8月23日，世界最大跨度懸索橋--張靖皋長(zhǎng)江大橋北航道橋北錨碇沉井基礎(chǔ)施工取得重大進(jìn)展，這座相當(dāng)于19層樓高、13個(gè)籃球場(chǎng)大小的沉井基礎(chǔ)宛如“定海神針”一般精準(zhǔn)下沉到位。

　　張靖皋長(zhǎng)江大橋連接張家港、靖江和如皋三市，是國(guó)家發(fā)改委印發(fā)《長(zhǎng)江干線過(guò)江通道布局規(guī)劃（2020-2035年）》中明確的“十四五”期間重點(diǎn)推動(dòng)建設(shè)的過(guò)江通道項(xiàng)目。大橋跨江段全長(zhǎng)7859m，包含南、北兩座航道橋以及南、中、北三段引橋。由中交一公局集團(tuán)承建的北航道橋北錨碇沉井基礎(chǔ)為國(guó)內(nèi)公路橋梁最大的沉井基礎(chǔ)，長(zhǎng)75m、寬70m、高57m，相當(dāng)于13個(gè)籃球場(chǎng)大，19層樓高。沉井下沉施工過(guò)程中項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)克服了穿越黏土層、盲區(qū)取土、下沉困難等諸多施工難題，最終實(shí)現(xiàn)了沉井的精準(zhǔn)下沉，沉井下沉過(guò)程中最大中心偏位1.6cm，相當(dāng)于一顆“玻璃球”大小，達(dá)到同類(lèi)工程的頂尖控制水平。

　　循序漸進(jìn)，“定海神針”穩(wěn)步沉入地下

　　橋梁基礎(chǔ)施工是超大跨徑橋梁建設(shè)的重中之重，沉井因整體性強(qiáng)、體積大，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、變形小、剛度大等優(yōu)點(diǎn)，施工時(shí)兼具圍堰結(jié)構(gòu)而成為大跨徑橋梁塔墩及錨碇基礎(chǔ)的重要形式之一，廣泛應(yīng)用于重大工程。

　　沉井施工就像“晝夜更替”一樣，是一個(gè)循環(huán)往復(fù)的過(guò)程，沉井慢慢“長(zhǎng)高”，再慢慢地“變矮”，經(jīng)四次交替，直至最終穩(wěn)穩(wěn)扎根于長(zhǎng)江之畔。沉井基礎(chǔ)自2022年11月正式開(kāi)始施工，施工過(guò)程中共計(jì)安裝鋼筋6300多噸、澆筑混凝土84000多方、取土30多萬(wàn)方，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)經(jīng)歷600多個(gè)日日夜夜，最終沉井接高下沉施工圓滿完成。

　　技術(shù)創(chuàng)新，探索沉井施工“新方法”

　　沉井施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地較為集中，且多為高空作業(yè)，起重吊裝作業(yè)頻繁，安全風(fēng)險(xiǎn)高。為此，項(xiàng)目采用鋼筋模塊化預(yù)制安裝技術(shù)和懸臂模板輔助施工。鋼筋模塊化預(yù)制安裝將大量的高空作業(yè)轉(zhuǎn)為后場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化施工，既能改善人員作業(yè)條件又能減少工序銜接時(shí)間，同時(shí)保證了施工質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了安全、質(zhì)量、進(jìn)度的共贏。除此以外，首次在大型陸域沉井采用井外固定可調(diào)節(jié)式塔吊，大幅度提高了設(shè)備的完全性和使用效率；針對(duì)沉井地基加固技術(shù)不系統(tǒng)、過(guò)于保守的現(xiàn)狀，打破常規(guī)設(shè)計(jì)方法及試驗(yàn)規(guī)程，提出更加逼近實(shí)際的新方法和新標(biāo)準(zhǔn)，使沉井臨時(shí)地基加固更符合實(shí)際受力，提高了接高下沉過(guò)程中的可控性。

　　沉井單次下沉泥漿處理最大方量達(dá)100萬(wàn)立方米，根據(jù)計(jì)算及以往施工經(jīng)驗(yàn)需配備92畝場(chǎng)地用于處理泥漿，而項(xiàng)目可用泥漿處理場(chǎng)地僅為37畝，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足泥漿處理需求。針對(duì)以上難點(diǎn)，項(xiàng)目創(chuàng)新采用“多孔聯(lián)排”泥漿調(diào)控法和“設(shè)備+自然沉淀”泥漿處理新方法，將泥漿濃度提升了近60%，使項(xiàng)目泥漿處理方量減少約82萬(wàn)立方米，同時(shí)使泥漿處理設(shè)備效率得到最大化利用。

　　智能建造，賦予沉井施工“超能力”

　　影響大型陸域沉井下沉姿態(tài)穩(wěn)定的因素眾多，沉井遇傾斜、扭轉(zhuǎn)、突沉風(fēng)險(xiǎn)大，糾偏難度大。項(xiàng)目沉井所處區(qū)域地質(zhì)以砂層為主，粗細(xì)砂層較厚且存在粉質(zhì)黏土，沉井下沉過(guò)程面臨下沉速率及姿態(tài)難以把控、受力情況復(fù)雜、自身結(jié)構(gòu)安全風(fēng)險(xiǎn)高、糾偏難度大等重難點(diǎn)問(wèn)題。

　　針對(duì)以上難題，項(xiàng)目自主研發(fā)沉井5D智能建造系統(tǒng)，全方位預(yù)埋智能傳感器將數(shù)據(jù)接入平臺(tái)，對(duì)沉井施工中的水位變化、土體沉降、應(yīng)力應(yīng)變、空間姿態(tài)等關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與孿生，并將系統(tǒng)與智能取土裝備進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，創(chuàng)新采用“時(shí)間+深度”控制龍門(mén)吊按照既定路徑定點(diǎn)、定量吸泥取土，同時(shí)吸泥管探頭對(duì)井底的泥面高程進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量，利用云計(jì)算和AI算法，對(duì)龍門(mén)吊的取土施工進(jìn)行功效分析，指導(dǎo)取土作業(yè)，實(shí)現(xiàn)沉井下沉全過(guò)程可視、可測(cè)、可控。

　　張靖皋長(zhǎng)江大橋于2022年10月開(kāi)工建設(shè)，計(jì)劃于2028年建成，大橋建成后將對(duì)落實(shí)長(zhǎng)三角區(qū)域一體化發(fā)展、長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展國(guó)家戰(zhàn)略、優(yōu)化長(zhǎng)江干線過(guò)江通道布局、完善區(qū)域路網(wǎng)布局以及推進(jìn)跨江融合發(fā)展等具有重要意義。