創新築堤 精工質造

在小洋山北作業區西側，一道綿延2300米的海上長城正在拔海而起。這就是西防波堤工程——由中交三航局承建的小洋山北作業區的“海上守護神”，由110組桶式基礎結構排列組成，自西向東如同一列列鋼鐵巨人並肩矗立，為港區抵禦外海的驚濤駭浪。作為國內首次將桶式基礎結構應用於外海深水無掩護水域防波堤的工程，西防波堤的品質管制，從一開始就註定要走一條前人未走過的路。

外海無掩護海域，浪高流急，地質軟硬交錯，有效作業窗口期不足全年三分之一。要把單桶最重達5000多噸、高40米的“大圓桶”穩穩安放在深海之中，沒有任何先例可循，沒有任何工藝可依。項目團隊的選擇是：用資料說話，用試驗鋪路。聯動中交集團工程結構重點實驗室康橋試驗基地，開展1:10海域模型試驗，歷時60餘天，模擬近百次極端海況下拖帶、定位和負壓下沉等工況的大圓桶姿態，最終創新採用借助大圓桶自身浮力、大型船舶助浮的技術，依託精確數值計算與1:10室內模型試驗，精准標定穩性臨界點，制定分階段動態吊力施加策略——僅需施加400噸輔助吊力，僅占基礎自重的7.3%，即可將穩性儲備提升至安全閾值。這一“起重船吊力增穩工藝”，消除了浮運傾覆風險，實現了技術可行性。

桶式基礎結構的安裝，核心在於“沉貫”二字——通過抽取桶內空氣和水，利用負壓讓數千噸的桶體平穩刺入海床。這一過程對負壓控制精度要求極高，差之毫釐，桶體就可能傾斜、導致沉貫困難、甚至超高。針對外海水文環境複雜多變，專案團隊開發了沉貫系統平臺，設計了自動調節艙室的氣壓、即時跟蹤吊力、傾斜度監測等12項指標。針對海外沉貫裝備技術壟斷、傳統船組操控精度不足的問題，專項攻堅歷經5輪反覆運算，優化升級沉貫系統，實現人工操控向自動化精准沉貫轉型。

施工區域海域最高流速可達2.7米/秒，相當於人騎自行車9公里/小時的正常時速。如何精准利用有限的可作業視窗期，在外海高流速下高效作業？專案團隊引入海流即時監控系統，編制潮差數據分析表，實現施工資料視覺化；精准研判小時級海流資料，最大化盤活海上作業視窗，將單桶安裝時長由工程初期的72小時壓縮至36小時，作業效率翻倍，創下三個月安裝35個桶體的施工紀錄。截至目前，西防波堤累計完成110個桶體安裝，築成2.3公里外海擋浪防線。

110個桶體，110種工況。海底地形不同、海流條件不同、地質軟硬不同，決定了每一個桶體的安裝都不能“一刀切”。專案團隊堅持一域精測、一桶微調、全程適配的施工原則，結合每一處點位元的勘測資料優化工序細節，同步落實專項技術交底，讓施工人員精准掌握不同區域的參數標準、操作要點與管控重點，實現施工工藝與現場工況的精准匹配。

在大洋山島上，中交三航局為小洋山北作業區“量身定制”了集“大圓桶”預製、運輸一體化的綜合性生產基地。該基地總占地約10.08萬平方米，共佈設2條生產線。基地建立品質標準庫，實現驗收、整改、資料分析一體化管理。從預製場的每一方混凝土澆築，到運輸途中的每一次氣象監控，再到現場安裝的每一個資料獲取，品質管控貫穿“制、運、安”全鏈條。

桶體沉放過程中，即時監控各項資料，對桶體傾斜姿態進行嚴格控制，做到及時糾偏。交底、檢查、糾偏、驗收——品質全過程閉環管理，讓每一個桶體都成為放心工程、精品工程。配套形成深水桶式基礎安裝關鍵技術及授權專利15項，完全打通深水桶式基礎標準化施工路徑，形成可複製、可落地的成熟水工工藝。

從72小時到36小時的工效飛躍，從人工經驗操控到自動化精准施工的技術升級，從固化工藝施工到資料化動態微調的工序升級，西防波堤工程始終秉持創新築堤、精工質造的建設理念，以精准測算搶抓施工視窗、以細微調優適配複雜工況、以釐米標準嚴控工程品質，深耕每一處施工細節、打磨每一項建設工序。如今，這條2300米的海上長城巍然屹立於東海之濱，為國內外海深水水工工程高品質發展樹立標杆、築牢樣板。（中交三航局陳元坤）


 

作者：佚名    责任编辑：李秀娥