中交集團王榮勇工作室：深水硬巖起高臺的創新秘鑰
文章來源：中國交通建設集團有限公司 發布時間：2020-05-06
福建省金牌工人王榮勇領銜的中交集團所屬中交一公局廈門公司深水基礎技術創新工作室以研究大型深水圍堰、惡劣環境海上施工等專項技術為重點，從粵港澳大灣區到海峽西岸經濟區，產出的一項項技術創新成果支撐著中交一公局廈門公司在橋梁、道路、城市軌道建設市場脫穎而出，獲得業界認可。
2019年12月15日，穗深城際鐵路新塘南站至深圳機場站段正式開通運營，使廣州、東莞和深圳三地與珠江東岸的諸多地區進入“一小時經濟圈”，粵港澳大灣區再添黃金客運通道。在穗深城際建設中，中交一公局廈門公司創新研發鋼板樁圍堰施工技術，安全高效解決了深水巖石地層中無法采用鋼板樁施工的難題，該技術目前處于國際先進水平。深水基礎技術創新工作室也由此孵化而來。
2013年底，中交一公局集團穗深城際軌道項目正式進場。根據設計方案，需在東江北干流流域河床硬巖上修建8個水中低樁承臺，最大水深19米。有別于常見的河砂、淤泥質軟弱地層，項目承臺施工區域河床為不規則斜巖面，承臺嵌入巖層達2米，巖質硬度高達20兆帕，如何在巖石中施作圍堰成了重大技術難點。不規則形態還容易導致鉆孔偏移，加之水深、流速大、基巖埋深淺、緊挨航道、通航量巨大等不利因素，承臺施工難度極大。其中最難啃的“骨頭”要數位于河流中央的76號承臺施工。
重壓之下必有奇招。作為中交一公局廈門公司的技術骨干，技術中心主任黃宇立即著手組建團隊，對深水基礎施工技術進行研究，創造性地提出鋼板樁圍堰施工方案，其圍堰的整體強度、剛度、基坑抗傾覆穩定性和抗管涌穩定性均能滿足理論驗算要求。推算結果讓技術團隊興奮不已，他們開始查閱相關資料，咨詢業內專家，甚至向日本和德國的橋梁專家請教。但所有人給出的答案出奇一致：鋼板樁方案無法施行，目前也沒有成功的案例。
“我們掌握的數據顯示采用鋼板樁有成功的希望，還沒人成功就代表我們不會成功嗎？”心有不甘的黃宇咬牙決定，“無路可走，我們就自己開路，沒人敢干，我們就自己先干！”接下來兩年，技術團隊開始了艱苦的實驗。地質、水文、引孔、注漿、回填材料……他們夜以繼日、堅持用事實說話，在上百次模擬實驗中與模糊力學角力，終于一舉攻破瓶頸，創造性地做出整套“19米水頭下干挖+無封底+基底導滲減壓技術”施工方案。
鋼板樁方案確定后，如何在硬巖上“開槽”又成了橫亙在項目面前的難題。黃宇團隊又上陣了。現場經過實際工藝試驗比選后，他們從多種設備中篩選出更經濟、成孔快、沉渣少的旋挖鉆，采用跳孔工藝進行引孔，并在圍堰中間無限疊加組拼式內支撐工藝增強穩定性，鋼板樁圍堰順利完成，萬事俱備。然而到下挖承臺基坑時，工人的質疑此起彼伏：“基坑這么深，誰敢下去？”“基坑下面都是水，太危險了。”黃宇邊穿救生衣邊向工人們耐心解釋：“這個方案是我們精心設計的，經過了嚴密的計算，我們有信心一定能成功。我們先下去，陪著大家挖！”說著就與成員們率先下到了坑底。目睹這一場景，工人們再無遲疑，紛紛拿起工具跟著干了起來。最終，隨著76號承臺“硬骨頭”被順利啃下，8個大型水上承臺全部穩穩落定于深水硬巖之上，標志著高水頭硬巖條件下無封底鋼板樁圍堰方案在世界范圍內首度取得成功。
鋼板樁圍堰技術的攻克，不僅直接推動國內深水硬巖淺覆蓋層低樁承臺施工方法的升級換代，還為企業節約了3000多萬元成本。中交一公局廈門公司因此獲得2項專利、2項省部級QC一等獎、3項省部級工法、1項公路行業技術創新一等獎等榮譽。
2016年，中交一公局廈門公司基于此項技術正式成立“深水基礎技術創新工作室”，由福建省金牌工人王榮勇領銜，黃宇、李俊、王禹等成為工作室成員。這支人均年齡僅32歲的16人技術團隊中，有資深的業內專家，有承上啟下的中堅力量，也有活力迸發的技術新秀，在他們的精誠協作下，一個又一個技術難題被攻破。
地處世界三大風口之一的平潭海峽松下跨海特大橋，王榮勇工作室研發出成套“惡劣海況復雜地質橋梁施工技術”，有效解決了裸巖上施工鋼棧橋、鋼吊箱底板回收難、強風區移動模架過孔等施工難題，合計節約施工成本4500萬余元。廈門翔安機場快速路項目“421組合式桁架梁應用”、泉廈漳聯盟路項目“亞洲第二跨徑混合梁剛構橋整套施工技術”等成果陸續問世，工作室的創新成果豐盈，為企業發展持續積蓄新動能。
如今，工作室正著手開展前瞻性技術研究工作，力爭形成一整套深水硬巖鋼板樁圍堰理論分析方法和指導現場施工的工藝標準，在中交一公局集團乃至全行業進行推廣。
【責任編輯：李子紅】
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