打破國外“1960”鋼絲技術壟斷 “智造”虎門二橋

打破国外“1960”钢丝技术垄断 “智造”虎门二桥

虎門二橋建設者在施工

29日,2019年廣東省慶祝“五一”國際勞動節暨勞模表彰大會在廣州舉行,廣東省公路建設有限公司虎門二橋分公司技術攻關組榮獲全國工人先鋒號。就是這群建設者,歷經10年謀劃、5年“智造”,建成了廣東繼港珠澳大橋之後舉世矚目的又一力作——虎門二橋。

虎門二橋對鋼絲強度提出更高要求

為順利建成虎門二橋,虎門二橋分公司技術攻關組在新技術、新材料、新工藝、新設備、新管理等方面開展了一系列創新工作,實現一系列突破。

虎門二橋全長約13公里,包含兩座超千米級的懸索橋,這在世界歷史上還是首次。其中,坭洲水道橋主跨1688米,為世界第一鋼箱梁懸索橋。大沙水道橋主跨也達到1200米,而廣東之前的紀錄是1108米。

下游相隔10公里、1997年建成通車的虎門大橋,主跨是888米。虎門二橋的主跨比它足足多出800米。

建設跨度如此大的懸索橋,主纜是關鍵。主纜,被稱為懸索橋的“生命線”。

當年虎門大橋建設時,國內在鋼箱梁焊接、高強鋼絲製造、索股吊索組編等領域的技術基本上都是空白,曾被英國人斷言不能自己建造。最後,虎門大橋的建設者創造了奇蹟。

20年後,在虎門二橋項目中,坭洲水道橋迎來了新的挑戰。在國內,之前國產鋼絲強度最高僅為1770兆帕。建設虎門二橋這一世界最長跨度的鋼箱梁懸索橋,對鋼絲強度提出了更高的要求。

拒絕日方自主研發1960兆帕鋼絲

建設者將眼光盯在抗扭轉能力和抗拉強度更好的1960兆帕鋼絲的製造與應用上。但1960兆帕鋼絲的核心技術,掌握在日本人手裡。

一位日本公司駐華代表找到虎門二橋項目組,報價獅子大開口。“不能受制於人,一定要爭這口氣。”虎門二橋建設者拒絕了日方要求,決心自主研發。

從1770兆帕提高到1960兆帕,需要跨越重重技術難關,克服盤條開發、鋼絲研究、索股技術等多方面的技術難題。

2013年,負責工程技術的虎門二橋分公司副總經理代希華組織產學研單位,啟動1960兆帕高強纜索的研製任務。經過三年攻關,三家中國鋼鐵公司採用各自的創新技術,分別自主研發出了全部合格的1960兆帕鋼絲。

中國最新研發的鋼絲強度從1770兆帕跳過1860兆帕,直接上升至1960兆帕,提升了兩個等級,打破了國外對1960兆帕鋼絲生產技術的壟斷。

2017年9月26日,坭洲水道橋主纜第一根索股在捲揚機鋼絲繩的牽引下,歷時3個小時,從西錨碇經西主塔、東主塔順利到達東岸錨碇,標誌著虎門二橋主纜架設工程正式開始。

大橋兩根主纜鋼絲百年不用更換

這是我國自主研發生產的1960兆帕超高強度鍍鋅鋁平行鋼絲製作的主纜,在世界範圍內首次最大規模的實橋應用,意味著國產鋼纜強度實現了新的跨越。

據測算,這一研究成果使坭洲水道橋的鋼絲用量減少了10%。坭洲水道橋採用1960兆帕鍍鋅鋼絲主纜索股後,主纜總重約30120噸,相比1770兆帕鍍鋅鋼絲主纜,降低近3800噸。同時,相應的錨固構造也有所降低,極大地減少了材料用量。

據工程技術人員介紹,完工後的坭洲水道橋兩根主纜,每根直徑1米,由32004根直徑只有5毫米的1960兆帕鍍鋅鋼絲組成,100年內不用更換。

建設者的智慧和汗水,在獅子洋上結出豐碩成果。今年4月2日,虎門二橋正式建成通車,極大地緩解了粵港澳大灣區的交通壓力。(來源:金羊網 作者:彭啟有)


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