广州港(601228)南沙港区国际通用码头工程建设现场,巨型桥吊巍然矗立,机械轰鸣中,现代化码头的轮廓愈发清晰。项目技术负责人牛飞蹲在新处理好的地基上,目光紧紧锁定载荷试验的读数,直到数字稳定在设计区间,才缓缓起身,语气里满是欣慰:“成了,这软弱地基总算被我们治住了。”
四航局承担广州港(601228)南沙港区国际通用码头工程水工结构、软土地基处理等任务,这片承载着大湾区发展(HK0737)期望的土地,却暗藏“先天短板”——地下分布着厚度超30米的软弱土层,含水率高达70%,表层承载力几乎为零,软得像一滩稀泥,不仅难以承载码头堆场,就连施工设备简单停放都成了难题。
2025年1月,刚完成吹填的码头,表层是浮泥,深层则是饱含孔隙水的淤泥土,地质条件极差。面对这样的软地基,传统真空预压法完全“失灵”,无法满足自动化码头的高精度要求。
难题当前,四航局研究院岩土工程研究所副所长牛飞主动请缨,带领技术团队迅速开展攻关。他们依托多年在长三角、珠三角积累的产学研成果,扎根泥泞的试验现场,钻研排水板淤堵的核心机理,一张张数据图表铺满临时办公点的桌面,一次次试验失败,却从未动摇他们的攻坚决心。
转机出现在一个午后,技术团队现场试验时,检测员肖灿无意间用铁锤敲击钢管,震动传来时,水位观测管竟冒出一串气泡,紧接着有水缓缓渗出。这一现象让牛飞灵光一闪:“有了!能不能在真空排水的同时施加动力荷载,像‘敲振’一样把堵住的通道重新打开?”技术团队立刻调整思路,反复研究迭代,将灵感转化为“动力固结+真空排水”创新方案:在真空排水的同时,于土体上方逐级施加动力荷载,主动敲开被淤堵的排水通道,使软土快速排水固结,彻底改变传统工艺“被动渗水”的困境。
可新方案实施不久又遭遇新的瓶颈。动力荷载需穿过水平排水层传递至深层土体,但传统水平排水管路在动力荷载下极易断裂,若降低加载能量,又无法将“敲振力”传递至深层,难以达到预期加固效果,团队陷入两难。一次偶然的机会,牛飞看到工人弯折塑料软管且不易断裂,瞬间有了思路“:如果排水管也能像软管一样‘柔韧’,就能在荷载下协同变形、维持排水。”技术团队创新引入柔性管路系统,历经数十次试验失败,锁定了排水体与动力加载的最优组合参数,成功将动力荷载传递至软基内10米以上深度。
2026年1月,真空—堆载同步动力固结成套技术完成国内首例现场应用,成效远超预期:处理工期较传统方法缩短约20%,土体强度提升约25%,地基容许承载力远超设计要求,沉降较原技术降低50%以上,为码头全自动化设备(881171)稳定运行筑牢了根基。
暮色降临,南沙港区的灯火渐亮,牛飞和团队成员依然穿梭码头现场。他指着脚下坚实地基说:“这项技术不仅为南沙码头打下了‘磐石之基’,也为我国类似地质条件下的自动化深水码头建设提供了可复制、可推广的技术方案。”
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