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港珠澳大桥岛隧工程6.7公里 筑路“变形金刚”陕西造2018-10-26 来源:华商网-华商报 作者:雷婧

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  港珠澳大桥今天正式通车,大桥主体工程29.6公里,其中6.7公里的岛隧工程是大桥关键性控制工程。海底隧道最深处位于海面40米以下,高温、高湿通风不畅,怎样为跨海大桥路面穿衣?怎样摊铺一床宽度不断变化又自成一体的“黑被子”?

  根据路面宽度调整摊铺宽度

  去年10月,央视等多家媒体报道,“港珠澳大桥开始海底隧道路面铺装作业,大桥主体工程建设进入最后冲刺阶段。为保证路面15年的设计使用寿命,此次铺装创新地使用了一套我国自主知识产权的,可动态变换铺装宽度的一体式摊铺设备,大大提高了铺装效率和路面均匀度。”而这套设备正是由陕西一家民营企业——陕西中大机械集团有限责任公司研发生产的,获得过180余项专利,19项发明专利。

  10月24日,港珠澳大桥正式通车,华商报记者来到该公司,采访了参与过路面铺装施工的该公司董事长綦开隆和研发团队负责人、长安大学机械学院教授姚怀新,揭秘怎样为跨海大桥铺“黑被子”。

  綦开隆告诉华商报记者,因为可以动态变换铺装宽度进行一体式摊铺,港珠澳大桥所使用的超级路面摊铺机被称为筑路“变形金刚”。中国高速公路路面铺装很多采用传统的多机并机分层摊铺,但这样路面有纵向接缝,路面不是一个整体,质量、平整度不够好。设计寿命15年的路面,有些甚至通车一两年就出现坑洞和补丁,3-4年就大面积修补,4-5年就开始大修。

  从2006年开始,长安大学机械学院教授姚怀新团队就开始研究这一课题,自主研发了一款“变形金刚式”超大型路面摊铺机,摊铺宽度最宽可以达到20米。作业过程中,可以根据路面宽窄变化在15米到20米的范围内进行自由的动态式调节。这套设备从2012年开始在国内一些高速公路和特殊路面使用。

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  作业效率是传统摊铺机效率的3-4倍

  “机会是给有准备的人的。”

  港珠澳大桥全长55公里,其中工程量难度技术最高的就是总长29.6公里的桥、岛、隧集群主体工程,因为桥梁和人工岛连接处宽度为19.05米,但隧道入口处的宽度为15.05米,隧道路面宽度又是12.5米,这样不同规格的路面铺装,如果用传统的摊铺方法要用两台甚至三台摊铺机同时作业,不仅均匀度下降,并且双机并铺所产生的接缝将会是未来沥青路面耐久性的重要隐患。

  姚怀新说,可以调节摊铺宽度的筑路“变形金刚”恰好就能解决这一问题,一机代替两机,作业效率是传统摊铺机的3-4倍,提高路面质量。与传统摊铺机不同的是,“变形金刚”可以动态变换铺装宽度,螺旋布料装置可实现多级折叠,超大宽度变幅摊铺中的伸缩熨平装置可以始终做到伸缩段与固定段布料效果相同。还有一个核心功能,就是解决了高速公路施工工艺中一个世界级难题,把布料器变成搅拌器,阻止了混合物料的离析。

  綦开隆解释说,通俗来说,摊铺离析就是指混合物料大中小料相互分离。而摊铺不离析的路面,切面就像一块漂亮的切糕,葡萄干、核桃、花生、瓜子、糖浆等物料分布均匀,路面铺设均匀度高。

  但为跨海大桥做路面穿衣又与陆地上不同,海底隧道最深处位于海面40米以下,高温、高湿通风不畅,该公司又为港珠澳大桥量身定作了一套专用的筑路变形金刚——“港珠澳大桥号”PowerDT2000抗离析摊铺机。

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  海底隧道路面摊铺 工人需要戴氧气罩

  綦开隆回忆说,海底隧道不像陆地隧道有穿堂风,还在海面40米以下,高温、高湿通风不畅,施工环境差,工人需要戴防毒面具、氧气罩,隧道口还得准备救护车。采用了温拌沥青摊铺技术,减少烟雾排放。3个月完成了6.7公里、23.3万平方米的路面摊铺。

  筑路行业有句话叫 “路面验收怕下雨”,其实是怕雨水把路面的不平整不均匀缺陷暴露出来。但由变形金刚摊铺压实后的路面洒水后平整如水,光洁如新,均匀如织。

  在港珠澳大桥主体工程全线亮灯仪式上,港珠澳大桥岛隧项目总工程师林鸣接受媒体采访,谈到桥隧路面铺装质量时,高兴的说,“因为要做伸缩缝,要把它切开,可漂亮了,切开以后他们说没见过这么密实的沥青,非常棒非常棒!”央视《走近科学》栏目采访林鸣时,一向以严苛、严谨著称的“牛老头”,在评价国产设备摊铺的港珠澳大桥沉管隧道路面质量:“做的不错!真做的不错!真的做的不错!好漂亮!国产设备真行!”

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