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中交二航局获评十项水运工程工法

发布时间:2026-03-12阅读次数:

近日,交通运输部发布了《交通运输部关于公布2025年度水运工程工法的公告》,中交二航局申报的10项成果获评2025年度水运工程工法,其中一级工法9项,二级工法1项。此次获评的工法涵盖混凝土智能生产、复杂地质处理、软基加固、沉井下沉、人工岛建设等多个前沿领域,形成了一批具有自主知识产权和行业引领作用的创新技术成果。

在混凝土施工领域,针对超大型船闸建设中的关键技术难题,形成三项核心工法。超大型船闸预冷混凝土绿色智能生产工法,聚焦项目混凝土生产方量大、质量要求高的建设难点,围绕配合比智能设计、全自动搅拌站优化、智能生产控制三大核心方向,研发形成成套绿色智能生产技术,搭建起生产全流程智能化管控体系与全产业链数字化云平台,应用后有效保障混凝土质量稳定。超大型船闸低坍落度混凝土高效浇筑工法,创新研发成套高效浇筑技术,集成布料、振捣核心施工装备,研发混凝土智能调度系统,实现了混凝土高效均匀布料、精准密实振捣,大幅提升船闸混凝土浇筑施工效率与成型质量。水运工程大体积混凝土多孔控温施工工法,创新提出新型多孔结构、孔道布置方法与绿色控温技术,破解了大体积混凝土温控难度大、传统控温措施能耗高的行业痛点,核心技术经鉴定达到国际先进水平。基于以上工法,确保了混凝土的生产质效,大大提高了项目大体积混凝土浇筑效率,解决了平陆运河马道枢纽大体积混凝土温控难度大等问题,可操作性强,推广价值高。

在复杂地质与海域施工方面,形成多项创新工法。复杂地质高水头钢管桩围堰防管涌施工工法,针对施工海域波浪力强、水流湍急的恶劣环境下,围堰结构在涨潮期与退潮期会承受方向完全相反的周期性荷载作用下易发生管涌的现象,通过确定钢管桩底部的具体岩面形状,来对钢管桩进行设计优化底部形状,再辅以混凝土进行浇筑契合,有效地将钢管桩与底部的岩层进行可靠连接,打破了传统的单靠钢管桩的锁扣连接来止水的模式,大大提高了钢管桩外部的止水性能,有效地防止了管涌现象的发生,减少了后期的维修成本。复杂海况取水构筑物防冲刷复合防护体施工工法,针对复杂多变的海洋环境下单一防护体施工难度大、维护成本高、长期稳定性差的问题,利用围堰工程中的部分钢管桩兼作刚性支护,减少了材料浪费,起到了永临结合的效果,且能抵抗波浪和水流冲击;抛石防护采用机械化分层回填,无需复杂模板,且通过块石间隙消能,降低近底流速,减少冲刷深度;混凝土压顶采用现浇方式,整体施工便捷高效,节约工期,且能防止抛石被掏空,确保长期稳定性。近海区域吹填人工岛柔性护岸施工工法,针对波斯湾近海区域石料匮乏、覆盖层厚、就地取砂困难,以及传统刚性护岸成本高、吹填砂浪费多等痛点,研发了适用于该区域的无堤心石贴皮式柔性护岸,通过数值模拟及物理模型试验验证其可行性,提出吹填边界及高度控制方法,攻克坚硬覆盖层取砂难题,形成成套施工工艺,适用于缺乏石料的近海人工岛建设,具备施工速度快、建设成本低、绿色环保的优势,为波斯湾近海人工岛建设提供了全新解决方案。

在地基处理与沉井施工领域,关键技术取得突破。加压真空降水与分级强夯交替作业工法,针对传统软基处理工期长、成本高的难题,研发“双级真空泵+加压套管”系统,将真空度提升至-0.09~-0.095MPa,通过孔隙水压力计精准控制“降水-强夯”间隔周期,分级调整强夯能量优化固结效率。采用“负压抽吸+正压推动+双管协同”工艺,排水效率提升40% 以上,10m厚软土处理工期缩短50% 以上;处理后地基承载力达200~250kPa,压缩模量为原3~4倍,不均匀沉降控制在3‰以内。同时无需水泥、碎石等固化材料,PVC/PE管材回收率超60%,砂料利用工程弃砂,综合成本降低20%~30%。大型非对称结构沉井下沉施工工法,聚焦项目大尺寸、非对称、多隔舱沉井施工存在突沉、难沉的建设难点,研制了“自行走式取土平台+伸缩臂挖机”的沉井顶面动态取土系统,实现了无人下井作业的大型非对称沉井下沉施工,效率高、安全风险低。研发了沉井下沉姿态控制系统,可根据监测的沉井姿态、井壁摩阻力动态变化,指导差异化取土,确保沉井平稳下沉。研发了可拆卸式斗齿-刮刀复合切削装置、快速取土破碎装置等,实现了无盲区取土,提高了施工效率。

在水运工程配套与辅助施工方面,形成多项实用技术。弯曲河道水闸、船闸同步快速施工工法,针对弯曲河道中船闸与水闸并行施工工期长、成本高、需多次度汛等问题,立足唐河双沟枢纽工期紧张难题,增设导流明渠实现船闸与水闸最大限度同步施工,通过数值仿真分析优化导流明渠断面,总结形成导流明渠设计方法,并搭建基于数字孪生的施工监测系统保障施工安全,适用于弯曲河道船闸与水闸并行水工构筑物建设,可极大提升施工效率、保障施工质量及安全,为同类工程提供了可行解决方案。码头灌注桩超灌混凝土和浮浆回收工法,聚焦浅水区灌注桩超灌浪费、桩头凿除难、水体污染问题,研发了可拆卸浮式平台与定型浮浆控制筒联动技术,通过定位架调节结构控制钢护筒精度,依托溢浆管、活动式闸门构建排浆回收成套工艺。工法具备快速装拆优势,大幅缩短平台搭建工期;浮浆定向排放避免水体污染,超灌混凝土回收率超80%,无需传统桩头凿除,避免钢筋损伤并节省人工工期。设备重复利用率高,控制筒可复用≥50次,浮箱复用率超90%,施工效率提升40%以上,人员投入减少13%。

此次中交二航局10项水运工程工法的获评,充分体现了公司在水运工程建设领域持续创新、精益求精的技术实力。这些工法聚焦工程实际痛点,融合绿色智能理念,形成了一批可复制、可推广的成套技术成果,已在平陆运河、波斯湾人工岛等国内外重点工程中成功应用,取得了显著的经济社会效益。未来,中交二航局将继续坚持创新驱动发展战略,加大关键技术研发力度,推动水运工程建设向智能化、绿色化、高品质方向迈进,为交通强国建设和全球水运工程发展贡献更多智慧和力量。(李桂华、甘鹭、施淇耀、张磊、朱映滔、赵紫辰、李冠宇、方存星)


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