在南水北调中线工程水源地、国家一级水源保护区——湖北丹江口水库内,二航局承建的丹江口水库特大桥横卧其上,有“鸟中大熊猫”之称的国家一级保护动物黑鹳在大桥附近盘旋,构成一幅人与自然和谐相处的绝美画卷。
十淅高速公路线全长约118公里,建成后将完善湖北区域高速公路网布局,加强鄂豫两省省际高速通道连通,促进沿线地区乡村振兴和经济社会发展。二航局承建的标段主要建设内容为桥梁、隧道、路基等,其控制性工程丹江口水库特大桥设计为主跨760米的锚式结构斜拉桥,两侧主墩设置在距离水库边缘3米左右的青石坡上,有效避免因在水中修筑承台和墩身对丹江口水库水质的破坏。
项目建设之初,项目经理周范武带领团队现场勘察施工条件。随着勘察工作的逐步深入,周范武的眉头也越皱越紧——施工作业面离水面太近,在丰水期施工必然会导致库水大量渗进桩基坑内,潮汐作用下的泥浆和油污将会造成大面积水质污染。“只有'天时地利人和’皆备,才能开始桩基施工。”周范武沉声道。
项目团队立即着手逐项攻关,查阅大量资料并联系当地气象部门,将承台和桩基施工时间定在1至3月的枯水期,这个季节降雨量相对较少,有足够的施工时间,且水位通常为一年最低,大量河岸会浮出水面,既可以提供足够的作业面,也能保证泥浆不流入水库中。
“天时地利均已具备”,项目团队又紧绷环保红线,在施工工艺上精益求精,他们摒弃了冲击钻工艺,选取了旋挖钻工艺。“就像在石头上钉钉子一样,冲击钻工艺是采用锤子砸直钉,再用泥浆循环冲洗桩孔,不仅会产生噪音影响水库内生物正常存活,大量泥浆也有渗漏、污染库水的风险;而旋挖转则采用拧螺钉的方式,不光噪音弱、施工范围小,且只需用清水冲洗桩孔一两次即可,不仅节约了大量用水,水质污染风险也得到有效降低。”项目总工于得安解释道。
桩基下钻工艺有了新选择,于得安也愈战愈勇,对清孔工艺进行配套升级。传统的正循环清渣工艺将清水经钻杆内腔注入孔底,把切削破碎下的钻渣岩层通过钻杆与孔壁的环状空间携带到地面,但部分石渣粉末经过清水冲洗后附着在桩管上,不仅会耽误施工速度,还会导致大量浑浊水流出孔洞,对周边土质造成污染。项目团队立即连线专家共同“会诊”,提出了气举反循环清孔方式,即注入压缩空气与清水、石渣混合,并在井筒液柱压力下不断排至地表。“就像使用高压气枪将水和石渣吹出来。”于得安比喻道。
时值2020年春节过后的第一个工作周,项目团队顶着零下的低温开展了气举反循环试验,在桩基旁一待便是10多个小时,每个人都用通红的双手记录着含沙量、孔壁上下附着物分布状态,身上的军大衣都被冻得发硬,回到宿舍后往地上一放,几乎都能直接立起来。但试验结果令人欣喜,新工艺不仅将清孔时间由30个小时缩短至2个小时,其清渣效果也提升了30%,还实现了生产用水零渗漏。
2021年9月,中央第三生态环境保护督察组来到项目检查,高度肯定了“旋挖钻+气举反循环”工艺,更对丹江口水库特大桥建设给予了高度评价。(中国交建)
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