科学视点

中国企业承建的帕德玛桥项目取得重大突破

7月15日,随着超大型液压打桩锤的轰鸣声停止,最后一根直径3米、长度近110米、重达500吨的钢桩被插打至河床设计标高,孟加拉帕德玛桥主桥钢桩全部插打完成,如此大规模斜桩插打作业在世界尚属首次,标志着由中铁大桥局承建的孟加拉国最大项目建设取得重大突破。

   

图为孟加拉帕德玛大桥进行最后一根钢桩的插打

“奔腾的帕德玛河被誉为孟加拉国生命之水,但这条河流也是长久以来横亘在孟加拉国南北经济协调发展道路上的巨大障碍。孟加拉西南部有国家新兴港口蒙格拉,很多远洋货轮都停在那儿,但没有公路、铁路,有货也运不到东北的首都达卡来。据中铁大桥局帕德玛大桥项目经理刘建华介绍,孟加拉国帕德玛大桥位于首都达卡偏西南约40公里处,主桥为长6.15 公里的公铁两用双层钢桁梁桥,上层为四车道高速公路,下层单线铁路。同时,大桥还(预留)了承载天然气及光缆等其它线路设备的管道。

帕德玛大桥位于帕德玛河的下游,桥址处河道宽阔、水流湍急、洪水频发,自然环境十分恶劣,暴雨、飓风、大雾、雷击时有发生,且经过常年冲刷,桥址处河床均为淤泥和粉砂,极其松软。据中铁大桥局帕德玛大桥项目总工潘军介绍,帕德玛大桥共设有40个水中墩,最初设计每个主墩由6根直径3米、长120米、重550吨的超级“巨无霸”钢桩构成,彷佛一把有六只脚的凳子。但项目进场时,通过对主桥的40个水中墩施工地勘发现,有22个主桥墩的地质条件比预想的情况要差。在这种情况下,原有的设计仍不能“坐稳”。针对这一情况,在施工过程中,这22个位于特殊地质带上的主桥墩,设计变更为“6+1”,即在6个倾斜桩基础上再加1个直桩,并对其中11个墩位钢管桩增设桩外“TAM”压浆管,采用世界首创的钢管桩桩侧预压技术,来进一步增强承载力。为此,项目部采用专用软件根据地质情况对打桩施工进行了模拟计算,并专门订制了造价近1亿元的液压打桩锤。

俯瞰孟加拉帕德玛大桥主桥桥墩桩基施工现场

“最后一套桩基设计图纸是在今年一月份才定下来的。”中铁大桥局帕德玛大桥项目副经理沈涛说,在桩基设计中,由于每个墩位地质差异较大,基本上每个墩位桩基都是“量身定制”的,而且是边施工边设计。在这个过程中,我们常常就会出现“等米下锅”的情况,不过只要方案一出来,我们就组织大家进行劳动竞赛,调动大家的积极性,最快一次一天就完成了一个桩基。

“打桩作业看起来简单,就是一个锤子往下砸,但要把这样的“巨无霸”钢桩,打到河床内一百多米深,还是很不容易的。”据中铁大桥局现场作业队队长周光桥介绍,项目虽引进了3台世界最先进的液压打桩锤,但在打桩的过程中还是遇到了很多问题,打桩打到100米左右的时候就打不动了,一锤下去只能打出1毫米的深度,这样一根钢桩往往需要捶打两万余下才能插打到位,这种情况下对锤子的伤害极大,起初的时候,锤子坏了还需等德国的专家过来修理,到后来我们自己就能“诊病把脉”了,保养、换零件我们都没有问题,有一次我们给液压锤做保养仅11天便完成了,比原厂的专家来保养还快很多。

中铁大桥局帕德玛大桥项目物机部副部长冉长江介绍,液压打桩锤、材料、人员等都需要大型船舶的吊装和运输。截止目前,现场有大中型船只60余艘,机械1800余台。由于冲刷的影响,粉砂会随着水流变化,施工过程中,大型浮吊的铁锚经常被流沙掩埋而无法拔出,最后不得不忍痛割断锚绳而弃锚。而且,河床不断变化,大型船舶有时会出现搁浅的情况,所以施工过程中需进行不定期的航道疏浚,从2015年到现在,已开挖粉砂2400余万立方米,堆起来可以填满2个西湖。

据孟加拉国帕德玛大桥项目业主指挥长MD SHAFIQUL ISLAM介绍,帕德玛大桥是连接中国及东南亚“泛亚铁路”的重要通道之一,也是中国“一带一路”倡议的重要交通支点工程。帕德玛大桥作为孟加拉国的“梦想之桥”,建成后将结束孟加拉国南部21个区与首都达卡之间居民摆渡往来的历史,届时,西南部被激活,与达卡连成一片,交通升级,商品流通加快,将直接拉动国民经济。  


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