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突破難關(guān) 頂“風(fēng)”建橋

平潭海峽公鐵兩用大橋的建設(shè)有兩大難，一是天上是終年肆虐的風(fēng)，二是海底是萬年積累的硬。中國(guó)工程院七院士在考察后表示，“平潭海峽公鐵兩用大橋，其獨(dú)特的海峽環(huán)境，無論地質(zhì)條件的復(fù)雜程度，還是大風(fēng)、強(qiáng)浪、強(qiáng)涌、急流等海況的惡劣程度，均遠(yuǎn)超已建成的東海大橋、杭州灣大橋、青島灣大橋和港珠澳大橋?！?

平潭海峽與百慕大、好望角并稱世界三大風(fēng)口海域。據(jù)統(tǒng)計(jì)，這里常年6級(jí)風(fēng)以上天數(shù)高達(dá)300多天，7級(jí)以上大風(fēng)超過200天，臺(tái)風(fēng)年平均3.8次；一年2.5米以上涌浪天數(shù)占45%，浪高最大可達(dá)9.69米。比喻一下，6級(jí)風(fēng)舉傘步難行，7級(jí)迎風(fēng)走不動(dòng)，8級(jí)風(fēng)吹樹枝斷，9級(jí)屋頂飛瓦片；而僅3米高的浪涌就像沸水“開了鍋”。

另外，平潭海峽的巖石被稱之為光板巖。千萬年來的海峽大風(fēng)帶動(dòng)海涌淘走了海底的松散巖層，剩下的是硬度堪比鋼鐵的光板巖，基礎(chǔ)根本無處安放。另外，它們傾角不一，附近極可能潛伏著大大小小的堅(jiān)硬孤石，讓工程師們捉摸不定。所以在海底每打一根樁還可能面臨不同的情況。

此后，工程師們對(duì)大橋的施工安全進(jìn)行了評(píng)估，總結(jié)了96個(gè)典型的危險(xiǎn)源。從海上運(yùn)輸，到橋墩的施工，再到斜拉索的張拉，都是“風(fēng)險(xiǎn)極高”。但歷史使命，誰來擔(dān)綱？繼港珠澳大橋后，中鐵大橋局和鐵四院監(jiān)理再度“牽手”合作?！斑@是中國(guó)建橋史上一次新的長(zhǎng)征”，大橋局董事長(zhǎng)劉自明說。

首先為了克服風(fēng)浪，在大橋施工之前，施工人員在大橋橋址旁邊先用鋼管樁和桁架修建了一座全長(zhǎng)7.5公里的棧橋，以降低施工的難度，提高安全性。棧橋扎40多米深的海底，可以抵御14級(jí)的臺(tái)風(fēng)，這座臨時(shí)棧橋建設(shè)規(guī)模和難度都超過了許多橋梁。

平潭海峽公鐵兩用大橋的棧橋 圖源：網(wǎng)易，下同

不過，即便可以施工，在高風(fēng)險(xiǎn)的海底環(huán)境建設(shè)困難仍可想而知。承建的中鐵大橋局在剛開始施工階段，就遇到了一個(gè)大難題。當(dāng)?shù)谝桓摴軜稑额^打進(jìn)堅(jiān)硬的巖床1米深左右時(shí)，就被擠壓致嚴(yán)重變形，第一次嘗試宣告失敗。經(jīng)過幾個(gè)月的不斷測(cè)算，工程師研發(fā)出國(guó)內(nèi)首創(chuàng)了“深水裸巖區(qū)埋植式海上平臺(tái)”技術(shù)。

根據(jù)海底巖面地形定制4根長(zhǎng)短不一的鋼管樁，工程師和建設(shè)者們用打樁船將鋼管樁放到預(yù)定位置，快速聯(lián)結(jié)，形成一個(gè)臨時(shí)“板凳”。接著，下放預(yù)制的圓柱形鋼筋籠，并灌注混凝土，讓鋼管樁“黏”在海底巖石上。以此“小板凳”為起始小平臺(tái)，再向外擴(kuò)展為7人足球場(chǎng)大小的施工平臺(tái)。

海底巖面的鋼管樁

然而，由于海底巖層狀況復(fù)雜。面對(duì)脾氣倔硬的光板巖以及行蹤詭異的海底孤石，施工隊(duì)伍在過程中比得不僅是鉆探技術(shù)，還要有強(qiáng)大的耐心。在艱辛及高風(fēng)險(xiǎn)的條件下，他們打入了1865根樁。其中，最費(fèi)神的一根從鉆進(jìn)到成樁竟花費(fèi)了1年6個(gè)月。

除此之外，探摸水下情況、水下單元焊接等水下作業(yè)受到潮水風(fēng)浪影響，每次只能進(jìn)行20分鐘到半個(gè)小時(shí)；根據(jù)規(guī)范要求大于6級(jí)風(fēng)現(xiàn)場(chǎng)起重吊裝不能作業(yè)，一年中只120天可以有效作業(yè)；大橋的在建過程要承受住最高17級(jí)風(fēng)力的考驗(yàn)等等這些看來似乎不可能完成的任務(wù)，也被逐一攻克。