杏彩网页登入:借助“5D之手”让沉井施工可视、可测、可控

　　从空中俯瞰，长75米、宽70米的张靖皋长江大桥北航道桥北锚碇沉井基础，如同一个超级巨无霸深深嵌入大地。今年11月6日，在热火朝天的施工现场，正在进行沉井第六节混凝土的浇筑准备工作。

　　将沉井第1至6节总重达近13万吨的庞然大物在地下下沉14.5米，并力争让沉井的平面偏位小于一个网球大小，是一件精度控制无比严苛的“重活”“大活”“细活”，中交一公局集团建设者正在借助“5D之手”，将沉井基础的设计蓝图变为现实。

　　张靖皋长江大桥是目前在建的世界最大跨径悬索桥。作为“十四五”期间国家重点推进的过江通道项目，大桥也是江苏省长江经济带综合立体交通运输走廊规划的过江通道重点实施项目。项目建成开通后，对优化长江干线过江通道布局，完善区域路网布局，促进跨江融合发展，建设高水平扬子江城市群等具有重要意义。

　　由中交一公局集团承建的张靖皋长江大桥北航道桥北锚碇采用沉井基础，长度和宽度分别达到75米和70米，沉井总高57米，为目前国内公路桥梁最大沉井基础，也是集团公司承建的首个大型沉井工程。

　　中交一公局张靖皋长江大桥项目经理部首席质量官王东伟介绍，沉井的每一次下沉都面临自身结构安全和整体姿态控制两大施工难题。沉井结构开裂，沉井偏位、倾斜、扭转等姿态异常不仅是沉井施工的高发病还是高危病。加之北锚碇沉井基础地质伴有淤泥质粉质黏土，地层分布不均，沉井下沉施工也更为艰难。

　　一次前期数字化建设策划方案专家评审会，让一时找不到方向的项目团队豁然开朗，“能否利用数字孪生技术和沉井监控监测技术，对沉井施工全要素全过程5D模拟，对接沉井施工监控监测数据，实现虚拟建造和智能监控，使沉井施工全过程可视、可测、可控。”中交二航局技术专家李宗平的一番话让大家茅塞顿开。

　　全国五一劳动奖章获得者、张靖皋长江大桥项目经理部总经理胡风明领衔的数智化专班，设计出“沉井5D智能建造系统”，并在2022年12月上线，随后，将其直接接入监测数据对系统调试，并结合施工工艺逐步完善沉井下沉智能监测、智能取土和智能决策3大系统功能架构和使用效果。

　　2023年8月2日，大桥沉井迎来了首次降排水下沉施工。这也是5D智能建造系统首次迎来大考的重要时机。通过地下水位、沉井受力、沉井姿态三个模块和220个“智能传感器”的监测，各项施工数据实时传输、记录、动态更新至沉井5D智能建造系统，实现了首次真正意义上的沉井主体结构的数据与5D智能建造系统中的数据实时孪生、自动化监测。

　　然而，就在大家感觉一切尽在掌握时，底部土压力监测数据峰值出现异常。经过现场踏勘和技术诊断，技术人员发现降排水下沉所用到的取土设备为泥浆泵，当进行吸泥工作时，会发生震动，震动影响了预埋在刃脚底部的力学传感器，导致系统监测时显示沉井底部受力曲线出现了不合常理的峰值点。

　　点到了“穴道”，也就找到了妙方。技术团队通过精心计算，确定钢壳刃脚隔墙底部在一定时间范围内可能出现的最不利状态下的受力大小。通过设置受力阈值与震动引起受力变化的特性，最大程度降低因施工震动引起的误差影响，确保监测数据的准确性。

　　经过40多天的奋战，沉井首次下沉顺利结束。大家击掌欢庆，深感“5D智能建造系统”带来的助力，尤其是“大数据集成和分析”所带来的技术保障和服务，为安全、稳定的下沉提供坚实基础。据不完全统计，他们研发的沉井5D智能建造系统，先后荣获中国公路学会微创新银奖、江苏省建筑行业协会二类成果、工业和信息化部人才交流中心“优路杯”银奖，相关专利申报5项、计算机软件著作权5项。

　　近期，技术团队正针对龙门吊自动取土、水下泥面高程自动测量、龙门吊集群控制等领域进行专项攻关，为沉井5D智能建造系统再添新动力，为沉井安全、平稳、精准地下沉就位保驾护航。