9月3日,央视CCTV-9(纪录频道)《了不起的工程·中国港》第二季开播,市属国企深圳港集团旗下盐田港于第一集亮相,盐田港以突破中国港口建设的新标准、新质量创造了一个“坚固50年”的奇迹,引发了热烈反响。
2023年4月,来自中国香港的“东方西班牙”号正在靠岸停泊盐田港,这是世界上最大的集装箱货轮之一,22.8万吨、长达近400米的船身,它的每一次靠泊对于一般码头来讲都是一个巨大的挑战。超大型集装箱船舶是港口质量的试金石,只有最坚实的港口才可以成为它们信赖的伙伴。无论多繁忙的港口,按照上世纪90年代的相关规范,码头的使用年限基本为30年。但盐田港自1993年深港合资成立伊始,就向世界宣布“我们的码头50年不大修。”这不是一个破坏规则的宣言,而是中国的工程师想要创造一个新的建筑标准,这将是中国港口的标杆。
难题一:海水腐蚀性
海水,是工程师们与“50年不大修宣言”的第一个碰撞。无法回避的腐蚀性,让海水成为基建最头疼的对手。以基础钢管桩18毫米的壁厚计算,多年之后,钢管桩将不再能够承载码头的荷载。在推翻了多个防腐蚀的方案后,工程师们创造了一个简单实用,却前所未有的方法。在钢管桩内,灌注防腐蚀的高性能钢筋混凝土。即便钢管桩全部被腐蚀,钢筋混凝土桩仍然能够继续承受上部结构的荷载,使码头稳固运行,不会受到海水与时间的双重摧残。
难题二:万吨级船舶撞击
除海水之外,工程师们还将面临一场更大的挑战:钢筋混凝土可以抵挡海水的侵蚀,可它能抵挡万吨级船舶的撞击吗?正常运行下,20万吨级的船舶需控制在每秒8厘米的靠泊速度。这时候形成对码头的撞击力,已经相当于20辆小轿车以时速60千米/小时同时撞向墙面的力量。如果船舶速度失控撞击码头,撞击力将会以几何级数增长。对于传统码头结构,这是一个无法抵御的毁灭级破坏。但盐田港的工程师们,必须把不可能变成可能。盐田港的桩基分布是抵抗冲击力的关键。工程师们对即将打桩的岩面进行了全方位360度的计算,精确分析计算出每一根桩不同的入土深度以及桩间距,从而确保每根桩的受力均能满足极限要求。而这成为盐田港的“定海神针”,它所能承受的撞击力是正常靠泊速度的两倍,这是中国港口的新标准。中国工程师把标准的“天花板”顶得更高,创造了一个“坚固50年”的奇迹。
以坚实的港口质量为基底,盐田港充分发挥自身“长处”,利用突出的深水良港天然优势、不断升级的配备设施和高效可靠的服务能力,以“零时差”“零潮差”满足超大型船舶的高效进出,成为多艘超大型船舶首选港,进一步打造更高水平国际航运枢纽,助力粤港澳大湾区产业链以及供应链的畅通稳定。