“軟”“硬”兼治靠科技
- 發佈時間:2015-12-22 01:31:11 來源:科技日報 責任編輯:羅伯特
□ 魏昌榮陳雷鳴
颱風頻發、水深浪急,山體裂隙大、流泥失穩……要在某海域的深水區厚淤泥下測排二戰遺存水雷,在深水軟土地基上建設深水防波堤,在風化嚴重的圍岩裏打通隧道和洞庫,難度可想而知。工程尚未開工,92304部隊的建設者們就遇到了 “兩軟一硬”難題——深水防波堤軟基處理、洞庫軟岩施工和大面積深水測排雷等。
國防工程事關強軍興軍戰略轉型,牽動百年海軍夢。工期緊、任務重,不容耽擱。怎麼辦?他們不等不靠,主動作為,與國內知名科研院所、院校和國有大型企業聯合技術攻關,充分依靠科技創新破難題、克難關,不但解決了工程建設中遇到的一個個“攔路虎”,還創造了十多項國內行業施工新紀錄。
當地漁民都知道在港區主航道附近的海區,遺存有幾十枚二戰時期美、澳軍布設的水雷、航彈。歷經半個多世紀,有的早已裹藏在厚厚的海底淤泥裏,有的已發生了漂移,具體型號不知、具體數量不清、具體位置不詳。這些水雷、航彈如果不予排除,不僅直接威脅施工船隻和今後靠泊艦艇的安全,而且會給即將開工的防波堤建設留下後患,一旦誤觸後果不堪設想。工期就是命令,施工就是戰鬥。在一無詳細海圖資料,二無深水測排雷經驗的情況下,該部組織技術人員走出去學習請教,與有關院校組成聯合課題組,並查閱了大量國內外測掃雷技術資料,最後採用先進磁法探測手段,通過模擬試驗數據與實測磁場信號對比,從3萬多個信號點中篩選出上百個疑點,經由潛水員逐一探摸,確認並安全引爆8枚實雷,確保了施工安全。
施工海域水深浪急、淤泥層厚,規劃建設的防波堤必須面對軟基處理難題,如不能有效處理,堤身很容易産生不均勻沉降和滑移。為解決這個專家稱之為“世界性的難題”,他們先後十多次組織院士、專家召開研討會、論證會,集智攻關,研究提出了11種深水條件下的軟基施工方案,通過物理模型試驗,對各方案逐一進行可行性、安全性論證和比較,優中選優,最終確定在挖除部分淤泥後,就近採用海砂和現有石渣換填,並在水下分三個斷面布設多個監測點,實時動態監測沉降和位移變化,及時控制和調整石料拋填強度。引進亞洲最大挖泥船,採取多艘耙吸船和抓鬥船同時作業的工法,創下日挖泥16萬方、周挖泥94萬方的國內行業施工新紀錄。
在隧道和洞庫工程施工中,由於所處山體屬強風化石英砂岩地質,山體圍岩變化大,裂隙發育,局部流泥呈軟塑和流塑狀,並伴有滲水和涌水流泥,穩定性極差。通常隧道施工使用的光面定向爆破、全斷面開挖和機械開挖工藝無法應用,只能依靠效率低的人工開挖方法,平均每天單向掘進不到1米,僅為地下工程通常施工進度的六分之一,且隨時面臨塌方危險。他們與設計部門密切配合,動態調整掘進方案,在同一項目中首次同時引用交叉中隔墻法、水準旋噴樁法、雙液注漿法穩定加固隧道地層圍岩,有效保證了工程安全掘進。
近年來,他們還通過創新工藝工法,成功解決了大體積混凝土裂縫、大跨度洞庫罐式開挖、塑膠排水管強夯和CFG樁處理珊瑚地基等幾十項技術難題。這些成果,有的正申報軍隊科技進步獎。