2025年国庆
东海之滨
舟山群岛的风浪依旧汹涌
10月1日上午
在完成西堠门公铁两用大桥
金塘侧合龙段C节段钢梁的吊装后
国内起重量最大
起升高度最高的双臂架起重船——
“大桥海鸥”缓缓收锚
驶离大桥建设现场
告别西堠门
这位曾服役过平潭海峡公铁两用大桥、珠海西江公铁大桥(金海大桥)、黄茅海跨海通道以及平潭外海海上风电、长乐外海海上风电场等项目建设的“老将”,又在西堠门水道上留下光辉的战绩。
它如一只展翅的海鸥,在碧波之上举起钢梁,圆满完成任务后悄然退场,只在海面留下巍峨倒影。
从5月22日大桥首梁架设至9月29日大桥两侧边跨钢梁架设完成,历时4个月,“大桥海鸥”完成边跨2万吨钢梁架设,这为后续大桥钢梁架设积累了宝贵经验,也为全桥后续施工奠定了坚实基础。
“海鸥”飞抵:
大国重器挺进深蓝战场
2025年5月5日,“大桥海鸥”正式进驻甬舟铁路西堠门公铁两用大桥施工现场。
这艘由中铁大桥局投资建造的巨型起重船,全长118.9米,宽48米,吃水深度4.8米,配备4个主钩和2个副钩系统。主钩最大吊高110米,副钩最大吊高130米,整船起吊能力达3600吨,相当于可同时提升2400辆小汽车至30多层楼的高度,堪称中国桥梁施工装备中的“旗舰级战舰”。
“大桥海鸥”的入驻,也意味着大桥建设中最艰难、最危险、技术要求最高的钢梁架设工作即将拉开序幕。
为迎接这一“国之重器”,在中铁大桥局物设部的指导下,项目团队联合新能源分公司在“大桥海鸥”入场前便已在舟山长涂镇中集长宏船厂完成坞修工程。坞修根据船舶换证检验要求,对船舶船体、轮机、电气部分进行了维修,并特别恢复了2个副钩及2个锁具钩的钢丝绳系统,以满足项目吊装施工需求。
入场后,“大桥海鸥”全体船员积极配合项目部工作,对整体船容、船貌进行整理,对局部地区进行了精细化自修自理。
这份严谨至极的准备,让“大桥海鸥”在进入施工现场后迅速进入战斗状态,为全桥钢梁架设提供强有力的支撑。
5月22日,万众瞩目的时刻到来——“大桥海鸥”一战功成,顺利完成大桥首节钢梁架设。首梁宽68米,重979吨,外加导梁、配重与辅助吊具后总重达1700吨,相当于千余台小汽车的重量。从取梁、移梁、抛锚定位,到落梁就位,均由“大桥海鸥”自主完成。
大桥海鸥吊装的不仅是全桥的首梁,也是世界上宽度最大的跨海大桥节段钢梁。首梁的成功架设,标志着大桥从基础施工陆续转入上部桥面施工。
“由于大桥采用斜拉悬索协作体系,不同区段钢梁支撑体系不同,因此大桥钢梁架设方案较为繁杂,预计需要采用3套不同的方案作业,2027年完成全部钢梁架设工作。”项目部指挥长李永旗介绍。
甬舟项目施工环境极为恶劣,水流湍急,潮差显著,在此环境下进行超宽、超重钢梁的高空吊装作业,对船舶的稳定性和安全性提出了前所未有的挑战。
为此,“大桥海鸥”配备了8只16吨大抓力锚、2只自救锚、2套推进舵桨及2套艏侧推系统,确保自身能“站得住”。与此同时,“大桥海鸥”还依托先进的算法及控制软件,实时计算风速、水流影响,让抓取和下放梁体每个环节的动作都安全可靠,以厘米级精度确保钢梁“架得稳”。
飞虹跨海:
巨型钢梁的精准对接
放眼世界,公铁两用大桥通常使用公路和铁路分层布置。由于西堠门海域风浪环境恶劣,6级以上大风年均超过100天,为减少侧风向的受力面积,增大桥梁刚度,西堠门公铁两用大桥采取了公路和铁路同层布置的形式,这样也创造了同类型桥梁的宽度纪录。
项目总工程师王东辉介绍,大桥钢梁采用分幅式钢箱梁结构设计,由3个流线型扁平异形箱组成,中间箱梁通行两线铁路,两个边箱通行六车道公路。桥面钢梁超宽超高、焊接量大、焊缝等级高,焊接变形和焊接质量的控制决定了钢梁乃至全桥的整体质量和使用寿命。
钢梁制造单位沪宁钢机启东桥梁基地总工程师李水明表示,为提高钢梁制造精度,沪宁钢机工厂采取了先焊接成型后压弯成型的整体制造工艺,严格控制焊接变形量。此外,在整体拼装过程中,应用了高精密的全站仪测量,并通过实行多节段的“匹配+预拼”,确保钢梁的制造精度。制造完成后,钢梁成品通过水运的方式运输至施工现场。
钢梁的高精度制造是铸起海上“钢铁脊梁”的第一步。围绕钢梁架设的全过程,项目部制定了一套科学严谨、环环相扣的施工方案与质量控制体系,力求实现“毫米级对接、全过程可控、全周期可溯”的目标。
以大桥边跨钢梁架设为例,大桥册子侧与金塘侧的边跨钢梁合龙段C节段钢梁规格一致,均长42.5米、宽68米、重1830吨,吊装总重达2300吨。钢梁的架设高度约60米,要将这样的“庞然大物”精准吊装至指定位置,无疑是一项艰巨挑战。
超宽钢梁起吊到一定高度时钢梁边缘易碰撞起重船大臂,项目部工程部副部长吴侃发表示,为此,项目部团队优化钢梁起吊高度,将钢梁起升高度精准控制在比已架钢梁高2.5米,规避碰撞风险。即采用“提高2.5米+平推”的架设方案,将整个吊装流程分三步:第一步提高至指定高度以上2.5米;第二步平推至指定位上方;第三步下放至合龙口。起重船采用缓慢调整锚缆拉力和长度的方式来实现精准前进和水平调整,将钢梁从大桥侧面“喂”进合龙口。
“C节段钢梁的吊装还创造了两项世界纪录:吊装钢梁节段平面尺寸42.5米×68米,相当于半个标准足球场那么大,吊装重物面积第一;在狭窄空间比钢梁宽度余量40公分的空当里,钢梁平推68米,创下有限空间架梁最大平推距离纪录!”王东辉感慨道。
超大尺寸、超高难度的吊装作业,离不开智能化技术的精准护航。
中铁大桥科学研究院派驻甬舟铁路项目、专门负责项目信息化业务的陈富琨介绍,为确保吊装及平推全过程的精准与安全,项目团队研发了大型浮吊吊装数字孪生监测系统,采用摄像头+图像识别方式提取浮吊船监控管理系统数据,并在大节段箱梁上布设北斗定位传感器、倾角仪等智能传感器,三维BIM模型实时映射主钩重量、高度、吊装总重、大臂倾角、水位等关键吊装参数数据。
此外,项目技术团队还在大型浮吊船上安装超声波风速仪,将风速监测频率提高到每秒一次,实时感知浮吊风速变化情况;研发风场时空变化监测系统,瞬时风力大于7级风时及时预警,并将报警信息推送至现场管理人员及船舶操作人员手机上,为有效落实防风安全措施提供坚强支撑。
在边跨钢梁架设过程,现场管理人员及吊装操作人员通过手机端实时查看关键吊装参数及水文环境,将远程操作和机旁操作相结合,确保了船舶就位精度。
筑牢长城:
“大桥海鸥”的硬核安全管理密码
安全是工程建设的生命线,也是大型跨海桥梁建设不可逾越的底线。作为技术难度高、环境风险大、社会影响广的“超级工程”,安全这一管理主线贯穿西堠门公铁两用大桥建设的全过程,其中便包括对以“大桥海鸥”为代表的大型设备的管理。
“机械设备在朝着大型化、智能化、复杂化方向迅猛发展并带来显著效益的同时,也使自身成了一个集机、电、液、控等多系统的复杂风险源。”甬舟铁路项目部物机部部长吴坤学说,“因此,要将机械设备安全管理置于项目管理的核心位置,构建科学、严密、全覆盖的设备安全管理防线。”
回顾整个边跨钢梁架设的过程,项目部始终贯彻安全第一的方针,坚持“一吊一检”,每一吊都与项目部技术人员及“大桥海鸥”船员进行安全交底,把“每一吊都是第一吊”当作施工理念。
这里的“一吊一检”包括以“大桥海鸥”为主体的针对自身船机设备而进行的船舶“自检”,以及项目指挥部和分部共同组织的从钢梁经运输船入场以来,针对钢梁自身、技术准备、船机设备、吊具以及外部潮位环境等的检查。在现场吊装条件满足后,由指挥长和项目总工程师共同签字发布“吊装令”,方可进行吊装工作,且检查的流程全部实现电子化,做到“抓铁有痕”。
此外,在每次钢梁吊装前,项目部还会举行“船舶吊装前会”,组织各部门在“大桥海鸥”对每轮次钢梁架设进行研讨,明确吊装方案、总体步骤、信号指挥等;施行“大桥海鸥派遣单”制度,由现场经理、船长、项目工程部、物机部确认,最后由项目总工程师确认每轮次吊装的可行性。
在正式吊装作业中,项目部则始终坚持领导带班制度,每轮次吊装时,项目领导、新能源分公司派驻领导及相关部门负责人、技术人员均会扎根现场或登船指挥,直至钢梁架设完成。
针对“大桥海鸥”的设备管理,吴坤学认为,设备安全管理的根本在于实施覆盖设备全寿命周期的精准管理,包括设备的设计、研改制阶段,租赁阶段,安装与拆除阶段,使用与维护阶段等。
其中,使用与维护阶段是安全管理的主战场,需建立并严格执行操作规程、日常检查、定期保养、预防性维修制度,及时消除设备“跑、冒、滴、漏”及性能劣化等隐患,避免设备“带病作业”。
在“大桥海鸥”的安全管理上,项目团队不断提高安全制度的执行力,摒弃选择性执行和间断性执行安全管理制度的行为,坚决执行安全巡视制度、“三检”制度、安全交底制度、一吊(根)一查制度、安全防护制度、十不吊制度、三级安全培训制度、安全宣誓制度、安全月度学习等。在不断完善安全管理制度的基础上加强人的安全素质教育和贯彻执行,为“大桥海鸥”织造了一张牢不可破的“安全网”。
这些严格细致的管理流程和制度,不仅是对“大桥海鸥”安全作业的有力保障,更是将“安全第一”理念落到实处的生动体现。
边跨钢梁架设工作已经圆满结束
“大桥海鸥”驶离建设现场渐行渐远
只留下一道长长的尾迹
像是写给建设者们的一封告别信
虽然是告别
但毫无疑问
大桥人终将与它重逢
当“大桥海鸥”
再次在祖国的海域上展翅吊装时
那一定是中国基建又一次腾飞的时刻
再见,“大桥海鸥”
监制|舒智明
审核|祁曙光
编辑|刘佩娅
文字晋旭俊 周威 郭少山
图片|资料图片
来源|甬舟铁路项目部
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