重达15000吨的钢沉井歪了,该怎么办?看我国工程师如何巧妙扶正!

科普记 2024-01-31 16:45:08

快看这个重达15000吨的钢沉井,在滚滚长江中逐渐偏移。上下游的最大高差一度达到了13米,最低处与江面只差4米,一旦发生江水倒灌后果将不堪设想。现在的首要任务就是要将钢沉井快速扶正。

可面对着这样一个庞然大物,该如何快速扶正呢?

其实在安装钢沉井之前,南京水科院就曾做过一套完整的河槽冲砂实验。实验结果显示,河道的泥沙冲刷会在2.5-7.5米之间,最大也不会超过11.2米。而现实也的确达到了实验效果,整个钢沉井在发生倾斜之前就完成了注水,并且也已经稳稳地落在了河床之上。

但让人万万没有想到的是,由于长江水流湍急,下游的潮汐河段流速更快,达到了每秒2.5米。这就导致位于钢沉井底部上游的泥沙,被江水冲刷走了,这就形成了一个一边偏上一边下沉的造型。

很快,上下游的高差就达到了13米。这时人们已经发现了情况不对,并立即启动各项目专家对扶正研究对策。

下面就来看看我国是如何巧妙解决倾斜问题的。

首先采用了局部增加载荷纠偏,抽出低侧的水减轻重量,同时往高侧内部注水增加重量。另外,又在钢沉井的下游进行吸沙吸泥,并在下游井壁内浇筑混凝土施压。此时,沉井下游开始逐渐下沉。

与此同时再将碎石抛进上游的井舱内,沉井上游就会开始逐渐抬升,同时还对沉井底部起到了一个支撑作用。如此一来,沉井上下游就会逐渐趋于平稳状态。

最终在经过了一个多月的努力,13米高差的钢沉井终于被成功扶正。接下来只需要将钢沉井下沉到预定标高后,就可以进入到后续正常的施工节奏了。

其实沉井的下沉、偏移和倾斜等问题,在施工过程中是很常见的。沉井周围土质软硬不均;沉井内土面高差悬殊;沉井外有弃土或堆积物等情况,都会引发各种问题的发生。

2016年3月17日凌晨,江苏省张家港市沪通长江大桥施工现场,因29号主墩沉井在下沉过程中,发生了翻砂和井内涌水突沉的情况。导致北侧外井壁发生了脆性断裂,整个井壁向外倾倒从而引发了坍塌事故。事故最终造成2人死亡、4人下落不明。

还有2021年6月22日,龙潭长江大桥工程南京栖霞区境内,南锚碇建设工地里,在沉井第9节接高施工过程中发生了模板坍塌事故。事故造成3人死亡、12人受伤,直接经济损失958万元。

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