天藍(lán)海碧，白沙椰影。7月9日，在風(fēng)光旖旎的馬爾代夫，一座由中交二航局承建、跨越印度洋的大型工程——援馬爾代夫中馬友誼大橋的最后一段鋼箱梁成功合龍，至此全橋合龍貫通。從高空俯瞰，首都馬累島到機(jī)場(chǎng)島的海面上，這座嶄新的大橋狀如一條優(yōu)美的彩虹，將兩座島嶼有力連接。
從2015年底開(kāi)始，來(lái)自中國(guó)的建設(shè)者帶著國(guó)家使命，奮戰(zhàn)900多天，終于迎來(lái)這一重大節(jié)點(diǎn)勝利。珊瑚礁復(fù)雜地質(zhì)、強(qiáng)烈涌浪侵襲、高溫高鹽高濕高輻射、登革熱疫情……這些前所未有的挑戰(zhàn)，讓施工的每一步都面臨艱辛。大橋合龍貫通，更是極為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，這群二航建設(shè)者們用智慧和汗水，在洶涌澎湃的印度洋上向世界展現(xiàn)了中國(guó)建橋力量。
謀定而后戰(zhàn)者勝
中馬友誼大橋全長(zhǎng)2000米，其中主橋長(zhǎng)760米，為六跨180米疊合混合梁V型剛構(gòu)橋。在施工過(guò)程中，主梁要先后實(shí)現(xiàn)6次合龍，其中包含3個(gè)鋼箱梁合龍段。
大橋所處施工海域最大水深近50米，面臨長(zhǎng)周期波強(qiáng)烈涌浪的襲擾，涌浪最大高度達(dá)5米，特別是每年5月之后，海況更加惡劣，使大型船舶的起重吊裝十分艱難。施工作業(yè)必須要尋找有利的“窗口期”。主橋鋼箱梁共16個(gè)節(jié)段，由國(guó)內(nèi)加工后運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)。在水深、流急、波高大的環(huán)境下進(jìn)行鋼箱梁的海上吊裝，面臨巨大難度。
2018年3月9日，建設(shè)團(tuán)隊(duì)科學(xué)謀劃，有效把握每個(gè)“窗口期”，在4月7日即完成全部鋼箱梁的清關(guān)、卸船、倒運(yùn)和吊裝上橋作業(yè)。鋼箱梁節(jié)段吊至橋面后，直接在橋上進(jìn)行拼裝、焊接，有效規(guī)避了后期海況更加惡化之后水上提梁作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)。
成如容易卻艱辛。廣闊的印度洋看似平靜，實(shí)則暗流涌動(dòng)。在鋼箱梁吊至墩頂過(guò)程中，特別是在即將落在橋面時(shí)，即便在非常理想的“窗口期”內(nèi)，受涌浪影響，大型起吊船舶上下升沉幅度也能達(dá)到1米，左右擺幅超過(guò)2米。再加上施工區(qū)域存在掛籃懸臂作業(yè)、塔吊起重作業(yè)等交叉工況，鋼梁從船上起吊后再到預(yù)定位置難度極大，極可能與橋面碰撞而受損。
大橋的工程師們勇于創(chuàng)新，提前研發(fā)設(shè)計(jì)出一套鋼梁著陸緩沖裝置，讓鋼箱梁下落后就像落在一個(gè)柔軟的海綿墊上，有效增強(qiáng)了安全性。在鋼梁下落過(guò)程中，一線起重指揮人員不斷把握海浪起伏規(guī)律，在有利的波浪衰減期內(nèi)向起重船發(fā)出指令，果斷快速下鉤，實(shí)現(xiàn)了每節(jié)段鋼箱梁的完美軟“著陸”。
高腳蹺蹺板上的行走
放眼合龍前的中馬友誼大橋，可見(jiàn)主橋三個(gè)碩大的V型墩以及左右兩端的混凝土梁，屹立于波浪蔚藍(lán)的大海之中。
沿著V型墩垂直向下，就是深深的大海。如主橋20號(hào)墩，從橋面頂端到下部承臺(tái)、樁基直至海床面，自由高度超過(guò)60米,而V型墩上部的混凝土梁?jiǎn)蝹?cè)自由懸臂長(zhǎng)度達(dá)65米。每個(gè)主墩的整體結(jié)構(gòu)就像是扎根于海中的高腳蹺蹺板。然而，拼裝完成后的大節(jié)段鋼箱梁重達(dá)600噸，就是要在這樣的橋面上頂推行走，向著合龍目標(biāo)進(jìn)發(fā)。
鋼箱梁的頂推，對(duì)主橋結(jié)構(gòu)受力的平衡性、安全性提出全新挑戰(zhàn)。
“若橋體失衡，輕則造成梁體和墩身的開(kāi)裂，重則導(dǎo)致主橋傾覆性破壞。”負(fù)責(zé)主橋頂推方案實(shí)施的項(xiàng)目常務(wù)副總工李寧談起此次施工，一臉的凝重。如何保證結(jié)構(gòu)安全事關(guān)施工成敗。項(xiàng)目施工技術(shù)組組長(zhǎng)林樹(shù)奎帶領(lǐng)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，歷經(jīng)多次驗(yàn)算分析和方案研討，并常常深夜到現(xiàn)場(chǎng)查看細(xì)節(jié)，千叮嚀萬(wàn)囑咐一線人員對(duì)待結(jié)構(gòu)平衡問(wèn)題絲毫不可大意。
鋼箱梁向著“蹺蹺板”的一端行走，而在另一端必須進(jìn)行著精確的配重，確保“蹺蹺板”的左右平衡，才能使橋體的結(jié)構(gòu)安全受控。工程師們通過(guò)嚴(yán)密的理論分析、仿真驗(yàn)算及施工控制，在鋼梁95米的頂推行程中，累計(jì)進(jìn)行了26次配重調(diào)整。平均鋼梁每前進(jìn)3.5米，就進(jìn)行一次配重調(diào)整，累計(jì)調(diào)整重量達(dá)1000余噸。 在頂推過(guò)程中，項(xiàng)目班子成員和一線工人一樣，基本上都是晝夜全勤值守，將實(shí)時(shí)監(jiān)控測(cè)量數(shù)據(jù)與模型計(jì)算結(jié)果一遍遍比對(duì)分析，安全高效地實(shí)現(xiàn)每個(gè)大節(jié)段鋼箱梁的頂推到位。
毫米級(jí)誤差的品質(zhì)追求
試想一下，一個(gè)高腳蹺蹺板將支腿立在洶涌的海水中是怎樣的結(jié)果？經(jīng)過(guò)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，主橋懸臂梁體在強(qiáng)涌浪中的晃動(dòng)幅度達(dá)到3厘米，再加上晝夜溫差變化，合龍口的長(zhǎng)度變化接近2厘米。在這樣的情況下如何保證大橋的合龍精度？這是擺在建設(shè)者面前的一大難題。
鋼梁頂推到位后，將采用橋面吊機(jī)進(jìn)行下放配切合龍。常規(guī)的工藝是，鋼梁提升后，在下放之前就進(jìn)行配切，將大節(jié)段鋼梁的端頭切削至與合龍口匹配，然后下放鋼梁至設(shè)計(jì)高度，焊接合龍。然而受制于橋體晃動(dòng)和合龍口的熱脹冷縮，要將配切后的焊縫寬度控制在1厘米左右，且誤差不超過(guò)5毫米，難度極大。
項(xiàng)目建設(shè)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)充分論證后，認(rèn)為傳統(tǒng)合龍方式難以達(dá)到控制精度，不適用于該橋的施工，于是提出了“大節(jié)段鋼梁橫向錯(cuò)位下放、分次配切就位合龍”的新方法。
這種方案顛覆了傳統(tǒng)合龍工藝，一經(jīng)提出引發(fā)了諸多質(zhì)疑。建設(shè)團(tuán)隊(duì)縝密思考，多次論證，最終將該合龍方案付諸實(shí)施。事實(shí)勝于雄辯，大橋采用該方案后，鋼箱梁合龍精度得到有效保證，實(shí)現(xiàn)了毫米級(jí)誤差合龍。且3個(gè)大節(jié)段鋼梁頂推合龍僅用了35天，在關(guān)鍵線路上節(jié)約了10天時(shí)間，確保了大橋在7月9日按期合龍。
如今，再次站在首都馬累岸邊，可見(jiàn)一座宏偉的大橋在海天之間穩(wěn)固屹立。三個(gè)V型墩像是三只展翅的海鷗，在浩茫的大海之上一展優(yōu)雅身姿。它們與自然融為一體，極盡和諧之美，像是在振翅翱翔，又像是在馳騁夢(mèng)想。
如果說(shuō)馬爾代夫上千島嶼就像上帝灑落人間的一顆顆珍珠，那么這座大橋就像串起這些珍珠的第一根珠線。在不久的時(shí)間，它將建成通車，也將引領(lǐng)馬爾代夫走向更加美好的未來(lái)。（杜才良 王明亮）