3项世界纪录!中国造全球最大打桩船,远赴巴西建跨海大桥

图1 全球最大打桩船“铁建大桥桩1”号启航赴巴西(央视/中国铁建大桥局供图)
9月27日这天,在江苏吕四港的外贸码头,一艘轮船解开缆绳启航离开了。
它不是运货的货轮,也不是载客的客轮,而是打桩船铁建大桥桩1号,目的地是巴西。
同时人们刷到这条新闻消息,第一眼就记住的,基本都是全球最大这四个字。
它有3项世界纪录,分别是桩架最高、吊桩能力最大、作业水深最深。如果我们把这些参数放在一起看,最不寻常的其实并不是尺寸大。

图2 巨型打桩船在港口启航,拖轮在旁伴航(意境图)
这艘船的总长度是130.5米,桩架的高度达到了156米。还有竖直立起来的铁桩架,比这艘船本身的长度还要高出25.5米。
另外网络上有一篇相关报道,标题就写了“桩架比上海中心大厦还高”。可上海中心大厦总高有632米,156米连它的1/4都达不到。156米其实应该和住宅楼比,按每层3米算是50层;还有横过来比,苏伊士运河公路大桥主桥高70米,且它比这座桥还要高一倍多。夸赞一艘船,要先找对参照物。

图3 江苏船厂里正在建造中的红色桩架(意境图)
让156米的架子站稳,靠的不是蛮力
把架子搭得这么高,真正难的不是把它搭起来,能让它稳稳立住才是关键。
在海面上打桩的时候,风、浪、洋流会一起推动船身,旧设备闯不过去的3道难关,行内人把这叫做够不着、打不准、稳不住。
现在人们解决它的办法是先把四角抛出的锚扎进海床固定住船身,再靠动力定位实时感知风、浪、流,让船头船尾的舵桨打出反向推力做微调,还搭配北斗系统,把误差压缩到了厘米级别。

图4 大型启闭油缸是桩架运动的“心脏”(意境图)
另外直径长达7米的桩,扎入海床后就靠着这套办法稳住了位置,且支撑这套方案出力的核心部件,是江苏恒立液压在1月16日正式下线的大型启闭油缸,它的缸径1.6米,活塞行程21米,完全伸开后接近50米,额定推力可以达到5000吨。
这套方案,还有一处设计很巧妙:桩架下放、前倾的时候,势能会转化成电能回收,回收率能达到40%左右。

图5 甲板上的工程人员与巨型液压设备(意境图)
不同说法也存在认知偏差,且各类报道都在反复刷新纪录,但该项目中方负责公司总裁公开说了另一句话:这是一项世界级海洋工程挑战,难点在于中长周期波浪和复杂的海底地质。
其实参与建造的人心里清楚情况,是旁观的人只记得最大这两个字。

图6 海上打桩作业:一根桩要精准扎入海底(意境图)
3月造好,9月才走,这半年等的是什么
另外项目推进时间线里藏着不少细节,而且它今年1月4日在南通顺利下水,同时4艘全回转拖轮花费了近3个小时才将它拖出;3月31日完成交付;还有直到9月27日才正式出发,中间间隔了将近6个月。
这半年里公开报道都没对此做出解释,是项目节点清晰摆在那里:5月项目开工,7月1日巴西总统卢拉在韦拉克鲁斯市主持奠基仪式,并且当场就把第一根桩基打入了海底。
轮到它施工的区段,是主跨长度682米的那一段,桩基所在水域水深有64米,且此前已经完成了105个勘察孔的钻探,最深取样到海床以下200米。

图8 萨尔瓦多海湾沿岸的城市景观(意境图)
对于住在海湾两岸等着过湾的人来说,这些统计数字最终会总结成一句非常直白实在的话:从萨尔瓦多到韦拉克鲁斯,现在坐轮渡需要整整1小时,而大桥修通后只需要大约15分钟。且造出这艘船只是第一步,还要把它顺利运到现场才行。
另外全程11300海里,算下来差不多要航行45天,会经过马六甲海峡,并且绕过好望角,最终抵达巴西东北海岸。

图9 海湾轮渡是当地两岸居民的日常通勤方式(意境图)
这艘打桩船前后造了大半年,还要在海上漂45天才能正式投入工作。

图10 工程船在远洋航线上驶向巴西(意境图)
这艘打桩船在港口足足等了小半年,才等到属于它的那道深水桩。所以等着上岗的人,也要先熬完这一段等待的日子才行?

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