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高達(dá)29.4‰~32.6‰的含鹽度,冰凍期達(dá)60天的膠州灣海域,如此環(huán)境下建起世界最長的跨海大橋,在山東高速青島公路有限公司總工程師邵新鵬看來這是一項奇跡,“是無數(shù)的設(shè)計人員和建設(shè)者筑起了這座百年大橋?!鄙坌蛮i說。同樣 ,18條地質(zhì)斷層,50多處風(fēng)險源,無數(shù)次的考證、研究,最后,還是在海底挖出了一條連接青黃的隧道,主要設(shè)計者中國工程院院士周豐峻也是非常興奮。除了設(shè)計者的興奮之情,伴隨大橋隧道一路走來的建設(shè)者更是激動。橋隧通車在即,市民在迎來便捷的同時,也意味著橋隧設(shè)計者和建設(shè)者的告別,對此,本報記者采訪了橋隧設(shè)計者和建設(shè)者,揭開橋隧幕后的點點滴滴。
“鹽凍”是膠州灣大橋建設(shè)的最大障礙 邵新鵬 山東高速青島公路有限公司總工程師
橫跨膠州灣,連接青島、黃島、紅島三地的山東高速膠州灣大橋?qū)⒂?月30 日通車,這座全長41.58公里的大橋,為目前世界第一跨海大橋。歷時4年半,大橋共耗用45萬噸優(yōu)質(zhì)鋼材,230萬方混凝土,打下5127根樁基,工程可謂空前浩大,而且大橋的設(shè)計允許通行萬噸巨輪。
作為這項浩大工程項目的總工程師,邵新鵬肩上的擔(dān)子無疑是最重的。
“山東高速膠州灣大橋技術(shù)上最大的困難就是鹽凍問題了,海水腐蝕性和冰凍都給大橋設(shè)計和建設(shè)帶來了巨大的考驗?!碑?dāng)問及膠州灣大橋在設(shè)計建設(shè)上什么最困難時,邵新鵬說道。
據(jù)了解,大橋所處海域含鹽量高達(dá)29.4‰~32.6‰,接近國內(nèi)其他跨海大橋含鹽度的2倍,橋體水中部分容易受到腐蝕,對結(jié)構(gòu)耐久性有較高要求。另外,大橋每年冰凍期60天左右,年平均天然凍融循環(huán)次數(shù)為40~52次,按照使用壽命100年考慮,在其使用壽命期限內(nèi)遭受天然凍融循環(huán)為4000~5200次。
“為了解決海水腐蝕問題,我們從混凝土上下了很多工夫 ,一次次在實驗室作培植,我已經(jīng)不記得有多少個樣本了,最終研究出了耐久性的混凝土?!鄙坌蛮i說。
根樁,是海灣大橋賴以豎立在海上的骨架,但在全橋海上鉆孔灌注樁數(shù)量為5127根、居世界第一的背后 ,或許沒有人能意識到每一根樁的豎立,在浩瀚的大海上,有著多大的難度。據(jù)介紹,為解決海上測量精準(zhǔn)的難題,科研人員反復(fù)比對、實驗,遇到過困難,接受過教訓(xùn),最終找到了突破點,保證了5127根樁基每一根的定位誤差不到幾毫米,海上施工的安全也得到了保障,“在誤差上我們也創(chuàng)造了世界第一?!?
4年無事故是大家共同的努力 周豐峻 中國工程院院士
膠州灣海底隧道從開始設(shè)計到建設(shè),離不開周豐峻院士的身影。對于一座大橋的建設(shè),國內(nèi)已經(jīng)有很多的成功經(jīng)驗可以借鑒,但是海底隧道的建設(shè)是一片空白的,要探索一條地質(zhì)條件并不理想的海底隧道可行之路成了對設(shè)計者的最大考驗。
“我們所有的設(shè)計研究人員一次次開會討論,始終把安全放在第一位,四年來,沒有出現(xiàn)一次事故,因為在事故出現(xiàn)之前我們都事先想到并避免了?!敝茇S峻說。
據(jù)周豐峻介紹,“整個海底隧道經(jīng)過了18條地質(zhì)斷層,其中海域斷層達(dá)13條,在這些斷層施工的時候,我們都是制定專門的政策,并制定應(yīng)急預(yù)案?!?
海底隧道的建設(shè)很多情況是不可知的,記者了解到,整個海底隧道存在50多處風(fēng)險源,其中最大的風(fēng)險源有9處,“這9處風(fēng)險源最大就是海底隧道能不能建,怎樣建,我們最后還是攻破了?!币辉O(shè)計人員說道。
“海底隧道最深處距離海平面82米,施工的時候,很多地方其實都是風(fēng)化的,都是一些碎石,非常危險。這些我們都做了周密的考慮,如安設(shè)‘ 防淹門’,但是最后也沒有用到?!敝茇S峻介紹道。
同樣經(jīng)歷了五年的日日夜夜,海底隧道也最終順利完工。