重器強國 | 解讀中國基建背後的利器

2020-12-10 澎湃新聞

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不知道從什麼時候起,中國逐漸被稱為基建狂魔。

支撐這一切的背後,是因為中國已經是全球工程機械最大的製造基地。全球工程機械企業50強,中國已經擁有12席。依託超強的裝備體系實力,一批強悍的基建神器,正鍛造出一支通達天下的超強戰隊。

下面就讓我們一起走進中國基建,探索基建狂魔背後的利器。

逢 山 開 洞

在中國人心中,「京張」二字,有著特殊分量。

2019年12月30日,舉世矚目的京張高鐵正式開通運營。

G8811次首列復興號智能動車組自北京北站駛出後,迅速「鑽」入地下——清華園隧道,避開地面繁忙路段。

清華園隧道是京張鐵路的「龍鬥」工程,也是全線控制性工程。

可是清華園隧道的開通卻沒那麼容易:這條隧道穿越北京高樓林立的核心區,並行地鐵13號線,穿越地鐵10號線、12號線、15號線;穿越6條市政主幹道、88條市政管線……整個施工就像做一臺精密的手術,稍有不慎,後果不堪設想!

在隧道的貫通施工中,「天佑號」盾構機功不可沒。

2017年11月7日上午,隨著啟動球的旋轉,由廣州海瑞克隧道機械製造廠製造的「天佑號」盾構機刀盤緩緩轉動,京張高鐵控制性工程清華園隧道正式掘進。

◬ 「天佑號」盾構機直徑有12.64米,總長142米,整機重量3000多噸,最大工作壓力8個大氣壓力,相當於水下80米的壓力,盾構機裝機容量8200千伏安,配備重型刀具226把,具備常壓換刀功能。

隧道盾構機到底是個什麼樣的超級怪獸,給你個形象的比喻,這玩意兒像極了《變形金剛3》裡面的大反派「利鑽魔」!

逢山開洞,入土噬石,巨龍身過之處,便是一條完整的隧道!

◬ 盾構機又被稱作「工程機械之王」,其技術水平是衡量一個國家地下施工裝備製造水平的重要標誌,如今是鐵道、地鐵等大型工程的標配。

在西方盾構機技術發展已超百年時,中國還沒有一臺自己生產的盾構機。但是,經過近10多年的探索與開發,中國盾構機越來越高效和人性化,逐漸走到世界前列,完成了從「追趕者」到「引領者」的角色轉變。

一聲令下,氣勢磅礴,中國盾構機正在為當地人民創造美好的生活。

遇 水 搭 橋

自從2018年10月港珠澳大橋開工以來,這項龐大的工程就一直受到世界媒體的關注。

港珠澳大橋有一段是要經過海底隧道的,這是世界最長的公路沉管隧道和唯一的深埋沉管隧道。

2012年10月19日,世界最大、國內第一外海施工的深水碎石整平船「津平1」號抵達港珠澳大橋島隧工程施工現場。

在服務港珠澳大橋沉管隧道鋪設期間,歷經1475天,「津平1」大小車在負荷600噸的情況下行走距離超過300千米,相當於上海到南京的距離;樁腿插拔樁288次,使用壽命超過15個海上石油平臺工作壽命內抬升次數的總和;4根樁腿插樁總深度達1.8千米,接近馬裡亞納海溝深度的2倍;完成基床鋪設總面積超過24萬平方米,相當於33個航母碼頭的面積,創造了一項項世界壯舉。

◬ 「津平1」號

除了「津平1」號外,還有我國自主研發的兩艘沉管安裝船「津安2」和「津安3」號,大家戲稱為「姊妹船」。

海上大力士「振華30」因被譽為「大國重器」,一直備受世人關注,也為港珠澳大橋的順利通車發揮了自己的作用。

◬ 「在浩瀚的伶仃洋上,「振華30」穩穩地將重達6000噸體重的最終接頭從「振駁28」調到海面上空,並緩緩將其沉入海底,其船體穩定度和精準度都達到了預期標準。

為滿足沉管隧道基槽工程需要,10288立方米自航耙吸挖泥船「浚海5」號、「浚海6」號也投入工程建設。

挖泥船「金雄」的抓斗重達110噸,鬥身高近3層樓,抓斗張開時最大寬度可達9米,一鬥下去30方的鬥容量可以把一個10平方米的房間都填滿泥。

……

中國裝備託起了世紀工程。

目前,浩瀚的伶仃洋上,距港珠澳大橋正北38公裡,正開啟一個新徵程——又一世界級超大「橋、島、隧、海底互通」四位一體集群工程,全長24公裡,設計八車道、時速100公裡的深圳至中山通道已顯雛形。

4月27日,深中通道核心裝備,世界首個集沉管隧道浮運安裝於一體的專用船舶「一航津安1」,正式開赴牛頭島沉管預製智慧工廠深塢區……

◬ 自升式碎石鋪設整平船「一航津平2」

更多的大國重器,正在創造新的奇蹟!

欲與天公試比高

近年來,中國各大城市一座座摩天大樓拔地而起,從80層、90層到110多層,不斷刷新城市的天際線!

但是,對於建築行業來說,300米超高層建築是一道門檻,而500米則是一個更難的關口——建築、結構越來越複雜,不僅要承受較大的垂直荷載,還要承受較大的水平荷載,傳統模架難以滿足要求。

如何在保證質量與安全的情況下提高建設速度?

好巧不巧,北京就有一座超過500米的地標性建築——中國尊。

◬ 北京第一高樓——中國尊。

中國尊能順利建成,不得不說其中一大「功臣」——智能頂昇平臺,又叫做「空中造樓機」。

這個「神器」最牛的實力就在於,頂升力達到4000多噸,能讓建築施工在千米高空如履平地,在10級大風中平穩進行,而4天一層的施工速度,更是驚豔世人。

◬ 平臺約有7層樓高,位於建築上端,它集成了塔吊等裝備和設施,營造了一個綠色安全的「移動建造工廠」。雖然看起來笨重,但實際上它身手矯健,在幾百米的高空伸縮自如,可以一邊造樓一邊自主爬升。

◬ 2019年北京科技周主場,在「中國尊」模型前,工作人員介紹「空中造樓機」。

「空中造樓機」被譽為建築行業的「國之重器」,是400米以上超高層建築建設的「必備法寶」。

636米武漢綠地中心、天津的117大廈、瀋陽的寶能環球金融中心等超高層建築,都在「空中造樓機」助推下挑戰新高度。

修得快,爬得高,中國將引領未來的新技術!

「一帶一路」、基建先行,中國正以自己的方式在世界留下烙印。

參考資料:

【1】《京張鐵路清華園隧道貫通 為北京直徑最大盾構工程》,北京時間

【2】《空中造樓機:平均四天蓋一層》,科技日報

【3】《從水下鋪設到沉管對接,再到海上吊裝大國重器:用中國裝備託起世紀工程》,港珠澳大橋官網

【4】《「津平1」再見了!世界最大深水拋石整平船完成使命離珠》,珠江晚報

【5】《我國自主研發又一基建「神器」:「一航津平2」來了,海底便有了「路」》,科技日報

原標題:《重器強國 | 解讀中國基建背後的利器》

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