凛冽海风掠过黄海滩涂,4000吨“巨桶”在“施工窄缝”中缓缓转身、精准下沉,最终与海底基座严丝合缝对接。三航局徐圩围堤项目团队成功攻克极限水域空间内大型桶式基础结构安装的技术难题,为既有密集型港区扩建升级提供了全新的中交方案。
徐圩围堤项目位于江苏连云港港徐圩港区四港池内,需沿现有围堤新建210米长的防护堤。该港区地处黄海沿岸,海底是深厚的淤泥软土。为此,项目团队采用有效适配软土地质的桶式基础结构,规划新建10个长36.6米、宽20米的“巨桶”,串联构成防护堤的核心基础。
项目施工区域被既有围堤与港区散货泊位紧密裹挟,作业面最窄处仅11米。“施工窄缝”带来了明显的“巷道效应”,使区域内海流流速较开阔水域提升30%,增大了桶体吊装过程中的摆动幅值与姿态失控风险。原拟定的2艘1000吨起重船协同定位安装方案,因船舶占位需求与狭窄水域空间存在根本性冲突,完全不具备实施条件。
2025年4月,为抢抓施工窗口期,项目经理程加军带领团队,在充分研判窄缝作业痛点后,果断摒弃“双船拖带、动态就位”的常规思路。团队聚焦受限空间内船舶抛锚难、巨型桶体姿态定位难两大核心堵点,依托数值模拟开展上百轮吊装工艺模型与动态优化,创新提出“1000吨起重船为主船+ 4艘辅助锚艇协同定位”的精细化施工工艺,突破传统方案局限。
作业实施过程中,主船依托特制顶托支架与高强度缆绳平稳托举“巨桶”,规避吊装过程中桶体受力不均的问题,使其以“悬浮”状态进入预定水域。随后,借助辅助锚艇的灵活牵引和卷扬机联动调控,构建多维度受力平衡体系,对桶体进行毫米级角度校准与平面位置微调,破解了窄缝空间下大型构件吊装的空间受限难题,为后续精准安装奠定了坚实基础。
针对“巷道效应”引发的湍流干扰,项目团队通过整合高精度定位、姿态传感器与实时水文数据,搭建“海洋流动态平衡系统”,实时研判桶体的三维坐标与姿态变化,形成全域动态感知网络。当系统检测到桶体发生位置偏移,起重船及锚艇通过精准收放锚缆或调节吊力微调桶体,抵消水流的不规则影响,实现极端狭窄水域的高精度定位。
桶体下沉阶段,“巨桶”入水瞬间产生的浮力变化,会导致载运船舶吃水深度骤变、浮态偏移,影响安装精度。项目团队依托潮汐和平流的窗口期,建立浮力变化数值模拟模型,研发了“自动化排气控制系统”。该系统实时监测船舶吃水差、横纵倾数据及桶体姿态,当倾斜度接近允许的临界值,自动暂停排气并向较高侧隔舱补气,利用气压差调平桶体,实现浮力补偿与稳性控制闭环。同时采用“分级下沉、逐点校准”模式,确保桶体沿预设轴线以每小时不超过0.5米的速度平稳下沉。经过3个月连续奋战,10个桶式基础结构在窄缝中全部精准落位,安装精度误差小于15厘米,远优于行业规范要求的30厘米标准。
如今,一排“巨桶”巍然矗立于港池之内,既为港区抵御狂风巨浪的直接冲击,也见证了中交建设者以智慧和韧劲攻克施工难题的担当。“窄缝不是施工禁区,而是技术创新的试验场。”程加军望着这片曾经的“施工窄缝”,语气坚定。