“今天是中航道最后一榀鋼箱梁吊裝了，大橋建設(shè)即將進入新階段。”想到這里，中交二航廈門市第二東通道（又稱“翔安大橋”）A2標(biāo)項目負責(zé)人柴海峰掏出手機，點開了6個月前在海上吊裝首榀鋼箱梁的照片。
翔安大橋為單幅變高變截面連續(xù)梁橋，設(shè)計為雙向八車道。大橋跨海橋梁墩臺和鋼箱梁全部為預(yù)制裝配化施工，這種“拼積木”式的預(yù)制安裝工藝，是繼港珠澳大橋后，國內(nèi)第二次在跨海大橋上應(yīng)用。通俗來說，預(yù)制安裝工藝就是將預(yù)制廠內(nèi)建造好的橋梁構(gòu)件運到海上，再像搭積木一樣吊裝搭建起整座橋梁。
A2標(biāo)承建翔安大橋24節(jié)鋼箱梁和56件墩臺。由于大橋構(gòu)件大小不一，對吊裝工具要求極為嚴(yán)格，如何在節(jié)約成本的基礎(chǔ)上，高效完成預(yù)制構(gòu)件吊裝，成為項目團隊面臨的首要問題。
大橋海中鋼箱梁節(jié)段平均重量達2600噸，其中最重的鋼箱梁達3133噸，相當(dāng)于414頭成年大象的總重，此外鋼箱梁最大高度達7米，且形狀并不規(guī)則，對吊裝的平衡性、安全性提出了更高要求。經(jīng)分析，項目團隊發(fā)現(xiàn)國內(nèi)尚無能夠吊裝此類鋼箱梁的吊具。
當(dāng)時正是2020年初，新冠疫情肆虐，但吊具研發(fā)卻刻不容緩。柴海峰找來吊具設(shè)計專家，與項目團隊共同組成吊具研發(fā)小組，開始技術(shù)攻關(guān)。一連幾天，研發(fā)成員幾乎住在了會議室，但研發(fā)結(jié)果卻始終不盡人意。
“鋼箱梁就好比一把急需打開的鎖，吊具就是開鎖的鑰匙，這把‘鑰匙’要同時兼顧實用和通用兩大性能，相當(dāng)于我們要研制的是一把能適用于多數(shù)鎖的‘萬能鑰匙’。”柴海峰介紹。而單純的“萬能鑰匙”，卻還不是柴海峰心中追求的最佳選擇。一方面“開鎖”的流程要簡單，不能太繁瑣，“鑰匙”的大小要適中，便于攜帶；另一方面，“萬能鑰匙”要經(jīng)濟實用，在節(jié)約成本基礎(chǔ)上，還要考慮耐久性。就這樣團隊成員有針對性地在吊具結(jié)構(gòu)尺寸、兼容性等方面展開深入研究。
最終，他們基于港珠澳大橋大噸位預(yù)制構(gòu)件吊裝技術(shù)經(jīng)驗，結(jié)合風(fēng)浪影響、安全風(fēng)險及適應(yīng)性等因素，自主研發(fā)制造出適用于變寬曲線整幅大節(jié)段鋼箱梁吊裝的專用吊具。吊具重達560噸，是國內(nèi)同類型橋梁中采用的最大吊具。
吊具橫梁采用液壓可調(diào)方法，適用于多種類型鋼箱梁的截面變化，由于它面對特殊建設(shè)條件可以多般變化，工友們親切地稱它為“海上變形金剛”。它經(jīng)過模塊化設(shè)計，在每個橫梁上增減嵌補段，通過3個液壓油缸和導(dǎo)向裝置橫向開合，可以像“金箍棒”一樣伸縮自如，無論鋼箱梁橫向?qū)挾热绾巫兓寄苡稳杏杏嗟剡m應(yīng)。
為提升項目建設(shè)速度，柴海峰聯(lián)合技術(shù)團隊，在兼顧起重設(shè)備容許吊裝極限、減少臨時支架投入的前提下，合理分配鋼箱梁單元節(jié)長度，將原來規(guī)劃的三節(jié)合龍段優(yōu)化為兩節(jié)，減少了鋼箱梁配切次數(shù)，降低了安裝難度，又將原設(shè)計的三套支架優(yōu)化為一套，并對支架結(jié)構(gòu)進一步優(yōu)化，有效降低了大量吊裝對支架帶來的不利影響。
4月8日，翔安大橋中航道成功合龍，全橋鋼箱梁架設(shè)持續(xù)高效推進。（何鴻鵬 鄧玉鑫）