东雷高速打造粤西绿色生态之路新典范

东雷高速打造粤西绿色生态之路新典范

湛江东海岛至雷州高速公路(简称东雷高速)连通雷州半岛与东海岛。其控制性工程通明海特大桥巍然屹立,跨越通明海湾,像一条彩练,似一条蛟龙,与沿途红树林湿地美景构成一幅和谐共生、相映成趣的美丽画卷。东雷高速保护了沿线碧海蓝天间的“金山银山”,延伸了湛江人民对美好出行的新向往,已然成为粤西地区建设绿色生态之路的新标杆、新名片。

【项目概况】

东雷高速由广东交通集团所属南粤交投公司承建,项目起于湛江市东海岛民安镇,跨越通明海后进入雷州市沈塘镇,跨越湛江海湾大桥连接线二期和粤海铁路,止于奋勇高新区,与湛徐高速相接。东雷高速作为湛江市“四通三环”大交通格局系统规划中“湾区外环”的一段,对完善东海岛及雷州市区域公路网布局,促进湛江钢铁基地等重大工业项目建设,加快东海岛规划产业及沿线地区经济发展等具有积极作用。

该项目于2015年9月正式动工,计划2021年12月31日建成通车,全长约47公里,设计时速100公里,采用双向四、六车道(跨海大桥)高速公路标准建设,总投资额为51.773亿元。

项目通车后,东海岛与雷州、奋勇高新区之间的交通车辆不再需要绕行疏港大道,行程时间将从80分钟缩短至30分钟以内,进而形成“半小时生活圈”,将有效推进湛江高质量发展。

因地制宜 精益管理树立标杆

在项目建设初期,东雷高速紧紧围绕东海岛、雷州两地区自然气候与生态环境条件、公路建设特点及技术需求,以“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念推动建设以质量优良为前提,以资源节约、生态环保、节能高效、服务提升为主要特征的绿色公路,努力实现公路建设健康可持续发展。

为确保项目安全优质建成通车,东雷高速始终坚持“制度先进、征拆先行、安全护航,建设东雷品质工程”的建设理念,通过倒排工期,优化施工方案,大力推进新技术、新工艺、新材料、新装备的应用,确保了项目各项建设工作的有效推进,为建设优质跨海通道精品工程奠定了良好的基础。

在建设工作大纲的基础上,项目因地制宜,全面考虑跨海大桥的地理条件和工程特点,坚持全寿命周期设计、建管养一体化设计、耐久设计、精细化设计、标准化设计的系统设计;深入探索安全设计、景观设计以及人性化设计理念。统筹内外约束与边界条件,清晰项目定位,确定创建突破方向与实施步骤,做到既整体推进又特色鲜明。同时,坚持“生态选线”理念,通过线路多方案比选,最大限度地避绕了生态环境敏感区域。

建设管理方通过制定目标清单,着力解决影响工程质量的通病问题、突出问题和薄弱环节,补短板、抓重点,加大对新技术、新工艺、新设备和新材料的推广应用力度,强化科技创新引领作用,发挥参建各方智慧,让创新的活力在“南粤品质工程 ”创建活动中竞相迸发,实现项目内在质量与外在品位的整体提升。

作为项目重要控制性工程,通明海特大桥是湛江第一长跨海特大桥,全长5762米,大桥上部结构采用封闭式流线型扁平钢箱梁和宽幅小箱梁,主桥为双塔双索面斜拉桥,塔高约121米,可通航3000吨级海轮。

自通明海特大桥建设以来,项目通过倒排工期,调整施工措施、优化施工方案,采用了主塔液压爬模施工、新型旋挖钻成孔技术、承台套箱采用整体吊装等施工工艺。克服了台风、雷暴、热带风暴等恶劣天气,解决了主墩桩基超长、叠合梁重量大、施工工艺复杂、安全生产风险大、环保要求高、结构耐久性强等施工难题。

项目始终坚持安全与质量并行,坚持以“安全第一、预防为主、综合治理”的安全工作方针,着重强调台风季节防汛防风预防工作,提前防范,组织暴雨台风等恶劣天气前夕的安全排查,确保大型设备设施合理存放、锁止,排查处理其他安全隐患点,确保项目人员财产安全。

东雷高速项目时时以质量为本,事事以安全为先,在各项检查中均排名前列,工程施工各项关键指标合格率100%,自开工建设以来未发生安全责任事故,实现了“零”安全责任事故目标。

东雷高速打造粤西绿色生态之路新典范

东雷高速打造粤西绿色生态之路新典范

生态友好 打造南粤品质工程

勘察设计是“品质工程”的源头和保障,是激活全局的先手棋。设计的本质,就是对项目的“整体定位”,好的设计理念可以引导出好的品质。

东雷高速践行“绿水青山就是金山银山”理念,努力打造“优质耐久、安全舒适、经济环保、社会认可”的高速公路,通过打造生态友好绿色高速,提升工程的“内在品质”和“外在品味”。

项目始终坚持“党建引领品质工程”建设,党组织书记牵头,成立领导小组,党员技术小组发挥主导作用;党员干部争当模范先锋……初心匠心交相辉映,将打造人民满意的生态品质工程作为项目的初心。

项目建设初期,通明海特大桥原规划方案直线跨海,恰好穿越两岸的红树林保护区,据了解,这片红树林保护区有160多亩,树龄上百年,土壤肥沃、海洋生物众多,正是每年秋冬候鸟南飞的重要栖息繁衍地。无论从经济角度还是施工技术角度出发,原先直线跨海规划设计方案都是“理所当然”的。

为最大程度保护海岸线上的原生态湿地红树林,让候鸟栖息的港湾不受破坏,在党员技术骨干的带领下,建设者们多次实地勘察,经过多方案比选论证后,选择了让大桥“绕道”百年湿地红树林的方案,确保候鸟栖息地不受破坏。

“绕道”方案大幅增加了海上施工难度,项目组织各方技术人员,不断优化施工方案,采用更先进的大型施工船舶和设备,同时通过实时收集海洋监测数据,定时进行施工前后数据对比,确保海域不受污染,尽最大的努力有效的保护了海洋环境及两岸的红树林。

为了保护当地海洋生态,不影响下游海洋渔业,项目确立了海上施工作业零污染的目标,在大桥建设过程中,通过增加过滤循环系统,让泥浆可继续使用,将渣土、油污等污染物产出量降至最低,将产生的污染物进行储存,定期外运到规定地点处理。

同时,项目与湛江海洋渔业相关部门、专业检测公司等单位合作,开展施工期环境、水土保持、海洋水质的实时监测,通过实时收集监测数据,定时进行施工前后数据对比,确保海域不受污染。自开工建设至大桥主体建成,海域监测数据未发生过异常,确保了海域的清洁,当地生蚝等海洋养殖受到了最好的保护。

为避免大桥通车后对海域造成污染,通明海特大桥的桥面设计采用了两级排水的排水方案,设置了“低位”和“高位”两层排水泄水系统,确保不同水位的排水都能避免排入大海造成污染。

匠心营造 打造粤西海上通道

在跨越了4个台风期后,2020年10月,通明海特大桥主体结构完成建设,犹如美丽的大竖琴立于波浪壮阔的通明湾之上,可抵挡16级台风。

在通明海特大桥设计阶段,项目便综合考虑了桥墩自身抗撞能力、桥墩型式、水位变幅、水流速度与角度、船撞设防代表船型等因素,明确需要进行防撞设计的桥墩和桥跨范围,并针对性的提出适合桥区水位落差的桥墩防撞方案。

防船撞采用柔性复合材料防撞设施,设计新型蝴蝶式模块拼装构造,使浮箱的节段连接更加可靠,避免以往采用公母接头容易出现连接部位损坏的情况。选取典型柔性防撞设施节段,开展防撞设施性能试验,并将试验结果与数值模拟结果进行对比分析,从而对桥墩新型防护结构的防撞能力进行有效性评估。

通明海特大桥设计基本风速为每秒54米,为当时已知国内设计基本风速最大的桥梁。通过风洞试验和理论分析相结合的方法,评估台风气候模式和良态气候下的PK箱梁斜拉桥(设置专门的风嘴)施工和运营全过程的风振性能和响应特征。在主梁底部设置专门的导流板,提高抗风稳定性;为保证施工状态下的安全,施工期间设置抗风缆索。

针对项目地处滨海,耐腐蚀要求高的特点,建设者通过增大结构物保护层,采用宽幅小箱梁,加强了结构耐久性设计。同时,增加混凝土保护层厚度,并采取有效的结构构造措施与裂缝限制要求。预制结构形式的选择上也贯彻了耐久性设计理念,选择宽幅小箱梁,使用高性能海工混凝土。海中结构物添加了如疏水孔栓化合物减缓海水腐蚀速度,主塔添加了掺加聚丙烯腈纤维减少裂缝发生率。

项目建设过程中,为了克服地震、台风对大桥的影响,通明海特大桥主墩桩基采用直径2.8-3.1米灌注桩,桩长138米,钻孔平台至桩底达146米。因目前国内并无旋挖钻成孔施工先例,为保证此大直径超深桩桩身完整性和质量,针对本项目建设需求特别制造了SR420旋挖钻机,使该项工艺有了设备的保障,主墩单桩最快施工周期为4.5天,一举创造了旋挖施工桩径2.8米,孔深146米的“国内最深超长桩基”记录。

为加快施工进度,承台套箱采用整体吊装的方式进行施工,为满足套箱吊装施工条件,采用有底双壁钢套箱,套箱侧板采用双壁钢套箱,底板采用钢底板。套箱拼装完成及平台拆除完成后进行套箱下放,下放采用1200吨浮吊进行。

为了确保大桥主墩索塔外观良好,主墩爬模采用进口WISA板和不锈钢板相结合,提高模板安装质量及周转利用,提高工作效率的同时确保了大桥索塔外观颜色均一、美观。

在路面施工阶段,东雷高速全面投入预碰撞防护装置,装置由压路机前后的雷达传感器和红外传感器,以及全景摄像装置共同组成,雷达传感器可对压路机行驶路径2米范围内的人和物件进行监测预警,出现异常就会发出警报,提醒操作手做出避免碰撞的制动操作。如果操作手没有实施制动刹车,红外线传感器会接收到感应,系统会自行预见碰撞即将发生,激活制动器,自动采取制动刹车。

在沥青施工过程中,为了打造高质量路面工程,更好地保障路面的平整度和压实均匀度,项目建设严格遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的工艺要求,基于智能压实监控系统、拌和站数据监控系统和三维大数据探测系统等信息化手段,采用先进的步进式变频三维探地雷达采集路面的全断面结构层电磁波信息,配合自主研发的三维大数据处理系统,能够快速确定施工过程中沥青结构层厚度出现偏差的部位和范围,实现对施工质量的动态管控,提供上承层摊铺厚度建议值,保障后续结构层厚度满足设计和规范要求。

针对桥面施工的特点,为增强桥面防水性能,防水层采用二阶反应性防水底涂+热熔复合改性沥青纤维碎石封层复合防水结构,沥青、纤维、沥青、碎石全同步自动喷洒一次成型,有效提高了防水性能及耐久性;同时采用非接触红外测温对施工路面温度实时监测,及时引导压路机操作员弥补欠压、避免过压现象的产生,有效避免了因温度导致压实度不均匀的现象,为东雷高速打造跨海通道精品工程提供技术保障。

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