8月23日，世界最大跨度懸索橋--張靖皋長江大橋北航道橋北錨碇沉井基礎(chǔ)施工取得重大進(jìn)展，這座相當(dāng)于19層樓高、13個籃球場大小的沉井基礎(chǔ)宛如“定海神針”一般精準(zhǔn)下沉到位。

　　張靖皋長江大橋連接張家港、靖江和如皋三市，是國家發(fā)改委印發(fā)《長江干線過江通道布局規(guī)劃（2020-2035年）》中明確的“十四五”期間重點推動建設(shè)的過江通道項目。大橋跨江段全長7859m，包含南、北兩座航道橋以及南、中、北三段引橋。由中交一公局集團(tuán)承建的北航道橋北錨碇沉井基礎(chǔ)為國內(nèi)公路橋梁最大的沉井基礎(chǔ)，長75m、寬70m、高57m，相當(dāng)于13個籃球場大，19層樓高。沉井下沉施工過程中項目團(tuán)隊克服了穿越黏土層、盲區(qū)取土、下沉困難等諸多施工難題，最終實現(xiàn)了沉井的精準(zhǔn)下沉，沉井下沉過程中最大中心偏位1.6cm，相當(dāng)于一顆“玻璃球”大小，達(dá)到同類工程的頂尖控制水平。

　　循序漸進(jìn)，“定海神針”穩(wěn)步沉入地下

　　橋梁基礎(chǔ)施工是超大跨徑橋梁建設(shè)的重中之重，沉井因整體性強(qiáng)、體積大，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、變形小、剛度大等優(yōu)點，施工時兼具圍堰結(jié)構(gòu)而成為大跨徑橋梁塔墩及錨碇基礎(chǔ)的重要形式之一，廣泛應(yīng)用于重大工程。

　　沉井施工就像“晝夜更替”一樣，是一個循環(huán)往復(fù)的過程，沉井慢慢“長高”，再慢慢地“變矮”，經(jīng)四次交替，直至最終穩(wěn)穩(wěn)扎根于長江之畔。沉井基礎(chǔ)自2022年11月正式開始施工，施工過程中共計安裝鋼筋6300多噸、澆筑混凝土84000多方、取土30多萬方，項目團(tuán)隊經(jīng)歷600多個日日夜夜，最終沉井接高下沉施工圓滿完成。

　　技術(shù)創(chuàng)新，探索沉井施工“新方法”

　　沉井施工現(xiàn)場場地較為集中，且多為高空作業(yè)，起重吊裝作業(yè)頻繁，安全風(fēng)險高。為此，項目采用鋼筋模塊化預(yù)制安裝技術(shù)和懸臂模板輔助施工。鋼筋模塊化預(yù)制安裝將大量的高空作業(yè)轉(zhuǎn)為后場的標(biāo)準(zhǔn)化施工，既能改善人員作業(yè)條件又能減少工序銜接時間，同時保證了施工質(zhì)量，實現(xiàn)了安全、質(zhì)量、進(jìn)度的共贏。除此以外，首次在大型陸域沉井采用井外固定可調(diào)節(jié)式塔吊，大幅度提高了設(shè)備的完全性和使用效率；針對沉井地基加固技術(shù)不系統(tǒng)、過于保守的現(xiàn)狀，打破常規(guī)設(shè)計方法及試驗規(guī)程，提出更加逼近實際的新方法和新標(biāo)準(zhǔn)，使沉井臨時地基加固更符合實際受力，提高了接高下沉過程中的可控性。

　　沉井單次下沉泥漿處理最大方量達(dá)100萬立方米，根據(jù)計算及以往施工經(jīng)驗需配備92畝場地用于處理泥漿，而項目可用泥漿處理場地僅為37畝，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足泥漿處理需求。針對以上難點，項目創(chuàng)新采用“多孔聯(lián)排”泥漿調(diào)控法和“設(shè)備+自然沉淀”泥漿處理新方法，將泥漿濃度提升了近60%，使項目泥漿處理方量減少約82萬立方米，同時使泥漿處理設(shè)備效率得到最大化利用。

　　智能建造，賦予沉井施工“超能力”

　　影響大型陸域沉井下沉姿態(tài)穩(wěn)定的因素眾多，沉井遇傾斜、扭轉(zhuǎn)、突沉風(fēng)險大，糾偏難度大。項目沉井所處區(qū)域地質(zhì)以砂層為主，粗細(xì)砂層較厚且存在粉質(zhì)黏土，沉井下沉過程面臨下沉速率及姿態(tài)難以把控、受力情況復(fù)雜、自身結(jié)構(gòu)安全風(fēng)險高、糾偏難度大等重難點問題。

　　針對以上難題，項目自主研發(fā)沉井5D智能建造系統(tǒng)，全方位預(yù)埋智能傳感器將數(shù)據(jù)接入平臺，對沉井施工中的水位變化、土體沉降、應(yīng)力應(yīng)變、空間姿態(tài)等關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行實時監(jiān)測與孿生，并將系統(tǒng)與智能取土裝備進(jìn)行聯(lián)動，創(chuàng)新采用“時間+深度”控制龍門吊按照既定路徑定點、定量吸泥取土，同時吸泥管探頭對井底的泥面高程進(jìn)行自動測量，利用云計算和AI算法，對龍門吊的取土施工進(jìn)行功效分析，指導(dǎo)取土作業(yè)，實現(xiàn)沉井下沉全過程可視、可測、可控。

　　張靖皋長江大橋于2022年10月開工建設(shè)，計劃于2028年建成，大橋建成后將對落實長三角區(qū)域一體化發(fā)展、長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展國家戰(zhàn)略、優(yōu)化長江干線過江通道布局、完善區(qū)域路網(wǎng)布局以及推進(jìn)跨江融合發(fā)展等具有重要意義。