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点亮创新之光
——水电十四局向家坝一期二步Ⅲ标项目部科技创新纪实
来源:水电十四局 作者:龚洁 谭辉 时间:2025-11-27 字体:[ ] 分享:

向家坝灌区工地的早晨,总是从一阵低沉的机械声开始。

冬日的山谷里,薄雾散得很慢,渡槽、隧洞、支渠等星罗棋布,工地像被分散在山沟里的“星点”。可就是在这样分散、复杂、条件艰苦的施工现场,一项项立得住、叫得响的科技创新成果正在悄然生长。

这里没有铺天盖地的实验室设备,没有成群结队的科研人员,更多时候,创新就是在一线技术员的手电筒光里诞生的。在深夜的隧洞掌子面,在渡槽的拱墩上,在桩基坑湿气弥漫的角落里,问题一个个冒出来,思路一点点被打开,方案一步步被验证。

“技术先行、问题导向、成果落地”,这不仅是一句口号,更是水电十四局向家坝一期二步Ⅲ标项目部贯穿始终的工作理念。将施工难题转化为科研课题,又将科研成果反哺于施工进程。科技与工程,在此并非两条平行线,而是拧成一股绳,牵引着整个工程稳步向前。

让桩基“自我举重”?自平衡法破局检测难题

马耳岩渡槽,是国内在建跨度最大的三连跨现浇混凝土拱式渡槽。其单桩承载力高达11100KN,堪称工程中的“大力士”。然而,如何精准检测其承载力,却曾是一道棘手的难题。

传统堆载检测法需堆叠数百吨钢板或沙袋,形同“小山压顶”,不仅占用场地、拖慢工期,更带来巨大的安全风险。

在一次现场巡查中,技术部负责人李乔生凝视桩基,喃喃自语:“能不能……让桩自己测自己?”

这句看似玩笑的话,如一道闪电劈开困局。项目部总工程师立即组织技术部门开展研讨,查阅文献资料、研判现场条件,最终将目光锁定于“基桩自平衡法”。

自平衡法的原理并不复杂,却充满巧思,在桩身内部预埋一个荷载箱,待灌注成桩后进行加压加载,使得荷载箱产生上、下两个方向的力,让桩体自身形成反力平衡,就会得到相当于两个静载的数据。

这就意味着,不再需要堆积如山的配重、不再占用大片场地等,检测过程几乎不受外界条件干扰,更关键的是,它精准、迅速,而且安全。

当项目技术人员第一次在图纸上勾勒出“自平衡荷载箱”的布置草图时,大家都难掩激动。

“这可能就是我们要的突破。”

首根试桩检测成功那一刻,现场一片欢腾。自平衡法的应用,使检测时间缩短50%以上,综合成本下降超40%,场地利用率成倍提升,施工组织更为灵活,安全风险几乎归零。这一技术不仅突破了渡槽桩基施工的瓶颈,也为国内同类工程提供了可复制、可推广的全新解决方案。

无支架“当空铸虹”?复合工法实现绿色建造

全长514.1米的马耳岩渡槽,单拱跨度达108米,雄踞于陡峭敏感的地带。若采用传统的满堂支架法,不仅成本高昂、占地广阔,更将对周边生态造成严重扰动。

在一次渡槽施工专题研讨会上,项目部总工程师说:“唯有智取,不可强攻。”于是毅然决定“换道超车”,将严峻的施工挑战转化为前沿的科研课题。

经过多次研讨、推演和专家论证,答案,最终凝聚为一套复合式创新工法,即“钢拱架支撑体系+分环分段现浇+斜拉扣挂法高精度拼装”。

这个创新体系的优势显著,两铰拱结构受力精准、变形可控,安全与质量同步提升;材料节省约70%,工期缩短逾4个月,能够成功抢抓施工黄金窗口;同时,它几乎不用支架,用地面积大幅减小,对水库生态影响降至最低。

目前,该方案已通过专家评审,进入深化设计阶段。这不仅是一次技术突破,更是一场建设理念的革新。项目部正全力推动方案从“纸上蓝图”走向“实地铸虹”。

高风险隧洞如何驶入“快车道”?顶管法实现静默掘进

项目标段内多条小断面引水隧洞地质条件差、覆岩薄、周边居民密集,属典型“高风险地段”。传统钻爆法与掘进机施工难以保障安全,进度受限。

在一次现场踏勘中,项目部清醒意识到,钻爆法施工掌子面易失稳,冒顶、塌方风险高,爆破震动将影响民房安全。

困境之中,项目部再次将“难题变成课题”,果断采取顶管法施工。

顶管法虽常见于市政工程,却较少用于引水隧洞。经多方论证,在小断面引水隧洞施工中,顶管法不仅可行,更是最安全、经济、高效的选择。

实践成果立竿见影。顶管掘进机如“开挂”一般,南井、通滩、连云洞等8条有压隧洞共2390米,全部采用顶管法施工,成效显著,一举实现了安全风险的“归零”,彻底摆脱了传统爆破的隐患,并以无振动、无噪声的“静默施工”模式,赢得了周边居民的安心;与此同时,施工中超挖量得到精准控制,支护工程量随之下降,成功实现了质量与成本的双优控制;更重要的是,其日均6至10米的掘进速度,使施工效率成倍提升,为全线顺利推进赢得了宝贵的时间。

科技创新,从来不是某个人的“灵光一现”,而是整个项目的“共同点亮”。其中,青年技术人员成为最耀眼的力量。

在水电十四局第五届青年科技与管理论坛上,项目部技术部负责人李乔生作为土木工程公司代表,作了题为《引水之行,科技为舟》的报告。他没有讲述宏大理论,而是平静而深刻地分享了一个个源自现场的真实故事。最终,他以最高分荣获科技类一等奖。评委评价:“技术扎实、案例鲜活,是从工程现场里长出来的科研。”

如今在项目部,“遇到难题先想有没有创新办法”已成为一种习惯。科技创新,不再是文件中的文字,而是书写在每一条支渠、每一座渡槽、每一条隧洞上的“成绩单”。

正如项目负责人所言:“我们搞创新,目标就是解决实际问题。每解决一个问题,就是为整个工程向前多踏出坚实的一步。”

山河为证,创新见功。向家坝一期二步Ⅲ标项目部将继续聚焦关键工程,持续推进渡槽与隧洞新工艺研究、经验成果标准化与青年人才培养,推动项目建设高质量发展。

马耳岩渡槽结构图

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