碧海藍天，水清沙白。馬爾代夫，這個由1200余個小珊瑚島組成的國家，從空中鳥瞰，猶如一顆顆珍珠撒在印度洋上，被譽為“印度洋的珍珠”。
2018年8月30日，由中交二航局施工總承包的援馬爾代夫中馬友誼大橋（簡稱中馬友誼大橋）建成通車。馬爾代夫首座跨海大橋誕生，這串散落在印度洋上的“珍珠”串上了新“珠鏈”。
中馬友誼大橋，是中國國家主席習(xí)近平2014年訪馬期間，兩國共同商定，確定由中方援建的特大型跨海橋梁，是“一帶一路”建設(shè)中率先成功實施的大型基礎(chǔ)設(shè)施項目，實現(xiàn)了馬爾代夫一個世紀(jì)的夢想，也是中國建設(shè)者用心創(chuàng)造的杰作。然而，遠(yuǎn)洋深海珊瑚礁地質(zhì)的復(fù)雜環(huán)境、高溫高鹽高濕高輻射等惡劣條件，讓大橋建設(shè)每一步都充滿艱辛。
鋼箱梁“軟著陸”
中馬友誼大橋全長2000米，主橋長760米，為6跨180米疊合混合梁V形剛構(gòu)橋。在施工過程中，主梁要先后實現(xiàn)6次合龍，其中包含3個鋼箱梁合龍段。
大橋所處施工海域最大水深近50米，面臨長周期波強烈涌浪的襲擾。涌浪最大高度達5米，特別是每年5月之后，海況更加惡劣，使大型船舶的起重吊裝十分艱難。尤其是16個主橋鋼箱梁節(jié)段，由國內(nèi)加工后運至現(xiàn)場，在水深、流急、波高大的環(huán)境下進行海上吊裝，難度不小。
施工作業(yè)必須要尋找有利的“窗口期”。2018年3月9日，建設(shè)團隊科學(xué)謀劃，通過技術(shù)數(shù)據(jù)對比分析，有效把握每個“窗口期”，在當(dāng)年4月7日即完成全部鋼箱梁清關(guān)、卸船、倒運和吊裝上橋作業(yè)。鋼箱梁節(jié)段吊至橋面后，直接在橋上進行拼裝、焊接，有效規(guī)避了后期海況更加惡化之后水上提梁作業(yè)的風(fēng)險。
成如容易卻艱辛。廣闊的印度洋看似平靜，實則暗流涌動。在鋼箱梁吊至墩頂過程中，特別是即將落在橋面時，即便在非常理想的“窗口期”內(nèi)，受涌浪影響，大型起吊船舶上下升沉幅度也能達到1米，左右擺幅超過2米。加之施工區(qū)域存在掛籃懸臂作業(yè)、塔吊起重作業(yè)等交叉工況，鋼箱梁從船上起吊后再到預(yù)定位置難度極大，極可能與橋面碰撞并受損。
大橋的工程師們勇于創(chuàng)新，提前研發(fā)出一套鋼箱梁著陸緩沖裝置，讓鋼箱梁下落后就像落在一個柔軟的海綿墊上，有效增加了安全性。在鋼箱梁下落過程中，一線起重指揮人員把握海浪起伏規(guī)律，在有利的波浪衰減期內(nèi)向起重船發(fā)出指令，果斷快速下鉤，實現(xiàn)了每節(jié)段鋼箱梁“軟著陸”。
高腳蹺蹺板上的行走
沿著中馬友誼大橋主橋V形墩垂直向下望去，茫茫深海神秘莫測。主橋20號墩，從橋面頂端到下部承臺、樁基直至海床面，自由高度超過60米，而V形墩上部的混凝土梁單側(cè)自由懸臂長度達65米。每個主墩的整體結(jié)構(gòu)就像是扎根于海中的高腳蹺蹺板。然而，拼裝完成后的大節(jié)段鋼箱梁重達600噸，就是要在這樣的橋面上頂推行走，向著合龍目標(biāo)進發(fā)。
鋼箱梁的頂推，對主橋結(jié)構(gòu)受力的平衡性、安全性提出全新挑戰(zhàn)。“若橋體失衡，輕則造成梁體和墩身的開裂，重則導(dǎo)致主橋傾覆性破壞。”負(fù)責(zé)主橋頂推方案實施的項目常務(wù)副總工程師李寧說。
結(jié)構(gòu)安全事關(guān)施工成敗。鋼箱梁向著“蹺蹺板”的一端行走，而在另一端必須進行著精確的配重，確保“蹺蹺板”左右平衡，才能使橋體的結(jié)構(gòu)安全受控。
項目施工技術(shù)組組長林樹奎帶領(lǐng)技術(shù)團隊，通過嚴(yán)密理論分析、仿真驗算及施工控制，在鋼梁95米的頂推過程中，累計進行26次配重調(diào)整。平均鋼箱梁每前進3.5米，就進行一次配重調(diào)整，累計調(diào)整重量達1000余噸。
在頂推過程中，項目班子成員同一線施工人員一起晝夜值守，將實時監(jiān)控測量數(shù)據(jù)與模型計算結(jié)果一遍遍比對分析，保障每個大節(jié)段鋼箱梁的頂推安全高效。
毫米級誤差合龍
經(jīng)過監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，主橋懸臂梁體在強涌浪中的晃動幅度達到3厘米，再加上晝夜溫差變化，合龍口的長度變化接近2厘米。在這樣的情況下如何保證大橋的合龍精度，是擺在建設(shè)者面前的一大難題。
鋼箱梁頂推到位后，將采用橋面吊機進行下放配切合龍。常規(guī)的工藝是鋼箱梁提升后，在下放之前就進行配切，將大節(jié)段鋼箱梁的端頭切削至與合龍口匹配，然后下放鋼箱梁至設(shè)計高度，焊接合龍。然而受制于橋體晃動和合龍口的熱脹冷縮，要將配切后的焊縫寬度控制在1厘米左右，且誤差不超過5毫米，難度極大。
項目建設(shè)團隊經(jīng)過充分論證后，認(rèn)為傳統(tǒng)合龍方式難以控制精度，不適用于該橋施工，于是提出了“大節(jié)段鋼箱梁橫向錯位下放、分次配切就位合龍”的新方法。
這種方案顛覆了傳統(tǒng)合龍工藝，一經(jīng)提出引發(fā)了諸多質(zhì)疑。建設(shè)團隊縝密思考，多次論證，最終將該合龍方案付諸實施。事實勝于雄辯，采用該方案后，鋼箱梁合龍精度得到有效保證，實現(xiàn)了毫米級誤差合龍，且3個大節(jié)段鋼箱梁頂推合龍僅用了35天，在關(guān)鍵線路上節(jié)約10天，確保了大橋在2018年7月9日如期合龍。
產(chǎn)研結(jié)合 品質(zhì)示范
中馬友誼大橋建設(shè)全面采用中國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、中國技術(shù)和中國管理。建設(shè)團隊不斷創(chuàng)新，解決了珊瑚礁地層、深海長周期波涌浪、高溫高濕高鹽強腐蝕環(huán)境三大技術(shù)難題，同時克服了環(huán)保要求、航空限高、場地受限等嚴(yán)苛工況環(huán)境，在33個月超短工期內(nèi)開創(chuàng)了遠(yuǎn)洋深海無遮掩環(huán)境及珊瑚礁地質(zhì)條件下特大型橋梁建設(shè)的先河。
在施工過程中，項目團隊堅持產(chǎn)研結(jié)合，以大橋建設(shè)為契機深入鉆研遠(yuǎn)洋深海惡劣環(huán)境下的施工技術(shù)創(chuàng)新，開展的5項課題成果鑒定為國際領(lǐng)先，獲得省部級獎項13項，其中省部級科技進步獎特等獎2項；授權(quán)國家發(fā)明專利20項，實用新型專利34項，獲得國家發(fā)明專利優(yōu)秀獎1項；獲得省部級工法7項；發(fā)表EI及核心期刊論文20篇。
項目科創(chuàng)成果有力推動了大橋順利建造，在商務(wù)部經(jīng)濟合作局組織的項目質(zhì)量驗收中，大橋建設(shè)質(zhì)量評定為“優(yōu)良”等級，向世界展示了中國品牌、中國力量。
如今，中馬友誼大橋已通車近4年，機場島和馬累島之間結(jié)束了僅能依靠擺渡船通行的歷史，由大橋帶來的便利交通和馬爾代夫的經(jīng)濟騰飛正在變成現(xiàn)實。