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攻克渡槽架设“河上河”
渡槽是一种输送渠道跨越河渠、溪谷、洼地和道路的架空水槽,也叫“河上河”。相比直接从地面开挖的明渠,渡槽安全系数高、施工难度大,要做到滴水不漏。
1277公里长的南水北调中线输水干渠,设计了多段渡槽,葛洲坝集团承建了漕河、沙河、湍河三段大型渡槽,每一段都是一场攻坚战。其中,漕河渡槽与丹江口大坝加高、穿越黄河并称南水北调中线三大重点工程,沙河渡槽是目前世界上在建的规模最大的渡槽,湍河渡槽是世界单跨流量最大的U型渡槽。
漕河渡槽是自广东东深供水改造工程樟洋渡槽之后,葛洲坝集团又一次承建大型渡槽工程。虽有经验可循,但绝不能掉以轻心。葛洲坝集团把握住工程关键节点,以技术保质量,以责任保安全,优质高效完成了建设任务。漕河渡槽获得了中国水利工程大禹奖。
可以说,漕河渡槽为葛洲坝集团确立了在国内渡槽施工领域的优势地位,也为其后续挑战难度更高的沙河、湍河渡槽奠定了基础。沙河渡槽的设计和施工中多项技术,在国内外均处于领先水平:渡槽综合流量、跨度、总长度等指标均排名世界第一;架设预制单槽重达1200吨,为国内之最;薄壁U型槽身采用“槽上运槽”方法架设,技术要求非同寻常。湍河渡槽槽体结构新颖,无论内径、单跨跨度、流量皆为世界首例,并且采用国内最大的造槽机进行施工,难度堪称业界之最。葛洲坝集团直面困难,从容应对,研究出三槽一联多侧墙结构形式等新施工工艺,逐个解决工程建设中的各个难题,并屡次刷新渡槽混凝土施工的进度记录。
“当我老了,可以很自豪地和孙子说,在南水北调伟大工程的混凝土中混入过我的青春,在向北流去的那方清渠中奔涌过我的汗水。”站在湍河渡槽巨大的造槽机下,2012年刚参加工作的贺园炜难掩激动的心情。
穿越黄河贯通地下“咽喉”
南水北调输水线路不可避免要与黄河交叉。如何安全有效地将中线调水从黄河南岸输送到黄河北岸?答案只有一个:穿过去。
穿越黄河无疑是人类历史上最宏大的穿越大江大河工程,总长19.3公里,上下游各有一条隧洞。葛洲坝集团参建上游隧洞,全长4250米,包括800米长的邙山隧洞和3450米长的过河隧洞,单洞直径7米。
穿黄工程采用盾构机进行施工。盾构机专门针对软土地质设计,与针对岩石地质的TBM一样,皆为全断面隧道掘进设备。这是葛洲坝集团首次使用此类设备。通过穿黄工程实践,掌握盾构机技术,为进军城市建设、地铁建设筑牢基础,成了葛洲坝人心中共同的目标。
为了打好穿黄这一仗,葛洲坝集团积极安排人员参加各类相关培训,虚心学习盾构技术,从盾构机运输、组装入手,边学边实践。一支兼具操作、安全预防、维修保养的专业技术队伍逐渐建立起来,并在穿黄施工中经受住种种考验,优质高效地打完了这场与众不同的“地道战”。
盾构机高压换刀是一件既考验技术又冒风险的活儿,考验着盾构技术的掌握程度。“加压过程中会产生耳鸣,稍微一动,身上就会出很多汗。活儿简单,但高压之下,干起来很费劲。每次进仓一个半小时,四人一组,一次最快也只能卸两把刀。”这是现场技术员张贺谊描述的换刀的情景,一年间,他进过12次仓。换刀时,主司机董霄每天得12个小时坐在盾构主控室,控制液压系统,调节推力大小,调整盾构姿态,保证气压稳定。董霄双眼紧盯显示器,既谨慎又镇定。据统计,穿黄盾构机累计成功实施高压换刀400余舱次,解决了掘进中出现的刀具磨损、长距离泥水输送、复合地层软硬不均等多项技术难题。
2008年6月12日,盾构机从北岸竖井始发,仅仅用了一年半的时间,就完成了3450米的过河段隧洞掘进,106天之后,800米邙山段隧洞贯通。2012年12月,南北两岸的隧洞内衬混凝土浇筑完成,比计划工期提前2个月。穿黄一战,无论从设备上还是从技术上,都为葛洲坝集团积累了丰富的全断面隧道掘进施工经验,而随着对TBM技术的进一步掌握,其在该领域的整体施工能力日臻成熟。
笑引丹江水北去,渠走龙蛇济千里。渡槽起,黄河辟,丰功伟业看今夕。当前,南水北调中线穿黄项目正在进行地面建筑物混凝土浇筑,湍河、沙河两大渡槽的架设施工业已进入后半程。鏖战还在继续,收官之战,葛洲坝集团将全力出击,力保大获全胜。
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