中交助力宁波舟山港打造全球一流强港
2025-02-19 18:26:16

从20世纪70年代以来,中交集团参与了宁波舟山港主要港区的设计、建设任务并提供港机设备,提供了优质完善的全产业链服务,助力宁波舟山港成为我国乃至全球唯一拥有双“千万箱级”单体集装箱码头的现代化大港。五十华光,江海万里,中交人肩负强港使命,释放“硬核”力量,持续建设宁波舟山港。

全文共3791字,读完约需13分钟

2020年3月29日下午,习近平总书记在宁波舟山港穿山港区考察时指出,“港口是基础性、枢纽性设施,是经济发展的重要支撑。宁波舟山港在共建‘一带一路’、长江经济带发展、长三角一体化发展等国家战略中具有重要地位,是‘硬核’力量。要坚持一流标准,把港口建设好、管理好,努力打造世界一流强港,为国家发展作出更大贡献。”


宁波舟山港位于中国大陆海岸线中部、长江经济带的南翼,是国内重要的铁矿石中转基地、原油转运基地、液体化工储运基地和华东地区重要的煤炭、粮食储运基地。2023年,宁波舟山港完成货物吞吐量超13.24亿吨,连续15年蝉联世界第一。


从20世纪70年代以来,中交集团参与了宁波舟山港主要港区的设计、建设任务并提供港机设备,提供了优质完善的全产业链服务,助力宁波舟山港成为我国乃至全球唯一拥有双“千万箱级”单体集装箱码头的现代化大港。五十华光,江海万里,中交人肩负强港使命,释放“硬核”力量,持续建设宁波舟山港。


大有可为

建造全球第四个“千万箱级”码头



图片

2023年底,三航局承建的梅山港区10号泊位顺利通过交工验收,与前期已经建成投用的1号至9号泊位共同构建起全球第四座“千万箱级”单体集装箱超级码头。码头之下,3344根大管桩经受住了上千次的锤击,为超级码头筑牢根基。


梅山港区码头二期工程岸线总长度2150米,建设2个20万吨级和3个15万吨级专业化集装箱泊位及相应的配套工程。竣工后,梅山港区年通过能力新增430万标箱,宁波舟山港拥有穿山港区和梅山港区2个千万箱级的单体集装箱码头,成为全国乃至全球唯一拥有双千万箱级吞吐能力的单体集装箱超级港口。


项目入场之际,现场条件让不少技术专家皱紧了眉头。“码头桩基区域淤泥覆盖层厚达40多米。”三航局梅山项目经理余振刚回忆道,“要想大管桩立得稳,必须经过上千次锤击,让大管桩穿过厚厚的淤泥层,扎根粘土层。”这对管桩的建造质量和植入精度都提出了极高的要求。


经测算,项目团队认为,大管桩长度需超过80米。如此长度的大管桩还要禁得住捶打,满足承载力需求。然而,当时国内混凝土大管桩本体最长不超过64米,且满足大吨位码头建造的外海码头沉桩精度控制更是难上加难。


打铁还需自身硬。项目抽调了技术专家反复研讨,决定先从提升大管桩的强度等级入手,再考虑增加管桩长度。实验室内,项目团队进行了上千次配比实验,使用强度更高的硅酸盐水泥作为主配方,又同步改良了减水剂和膨胀剂等外加剂降低水化热,生产出了抗压强度70兆帕的混凝土大管桩,质量远超相关规范要求。


项目团队继而将桩基加长20米,使整个桩长达到84米。“我们采用桩身上节混凝土、下节钢管桩的组合方式,充分利用预应力砼结构的抗海水腐蚀能力,减轻整桩重量的同时避免钢管桩暴露在海水中被腐蚀,大大提高了码头的桩基质量。”余振刚说。


3344根超长大管桩制作完成后,如同巨人一般,排列在管桩堆场,整装待发。让这些巨人深入海底,穿越淤泥层稳稳站立,需要精准控制大管桩的沉桩正位率,这考验着中交工匠的技艺。“这就像百米之外投掷飞镖,得有‘百步穿杨’的精准。”余振刚带领团队马不停蹄地忙碌起来。项目团队引入了稳定性好、抗风浪能力强的桩18号船。项目总工程师张章龙根据以往的打桩经验,精准计算每次锤击的力量:在较软的地层时,锤击力量要小,不然钢管桩就会因为近百吨的自重快速下沉,出现偏差。


沉桩施工现场,项目团队不敢有丝毫懈怠,时刻关注着打桩情况。他们在管桩周围进行钢围囹加固,使用卫星导航定位系统对沉桩正位率实时监测。轰隆隆的打桩声中,一根根超长管桩扎入海底,终于捷报传来:沉桩正位率达98.6%!现场响起热烈的掌声和欢呼声。


千锤百炼下,项目大管桩桩身完整性全部达到Ⅰ类桩要求,架起了梅山码头这个“巨无霸”,不仅承载着东方大港的崛起,也见证着中交人对品质工程的不懈追求。


硬核建造

亚洲最大的原油码头



图片

海天之间,3700多米岸线上,万吨巨轮一字排开,白色油罐鳞次栉比。全球最大的固定式原油码头逐渐雏形,如同一只展翅的巨型蝴蝶,见证着港区的华丽“蝶变”。


三航局承建的大榭港区45万吨原油码头工程位于宁波大榭岛东侧,施工内容包括1座码头、靠船墩、系缆墩、引桥及相应生产设施等。前期勘探时,项目总工程师徐国彬发现,施工区域地势较为陡峭,距离海岸100米处的水深有10层楼高,码头上下游侧紧接已投产的油品码头,两个码头之间仅剩余440米岸线。徐国彬说:“相当于我们要在面临悬崖和深渊的情况下,在最短岸线上建造国内最大的原油码头,这种情况还是第一次。”


根据国际通行指南,停靠45万吨船舶的码头长度至少需要490米,现有440米的海岸线长度显然不符合要求。前期论证阶段,团队对泊位长度进行了数学模型分析,并开展船舶系泊物理模型试验,大胆提出了“短泊位”的平面布置形式。“我们让码头像蝴蝶一样向海面延伸,将靠船墩等附属设施放在码头两侧的蝴蝶翅膀上,最大程度利用岸线。”徐国彬介绍道。在实地考察后,团队还变制约为利用,巧妙通过错峰排期,让“蝴蝶”码头与隔壁已经建成的码头“共享”2个系缆墩。通过一系列“巧妙安排”,最终使泊位长度达标,并在码头平面布置、结构安全等方面达到满足停靠45万吨油船的要求。


确定好了码头形态,选用何种桩基结构形式又成为项目团队面临的又一难题。徐国彬介绍,当时国内外沿海码头主要有重力式结构和板桩结构两种桩基形式。若采用重力式结构,必须进行大量的水下炸礁作业,不仅对周边码头及海堤安全造成影响,而且会改变区域水流流态,影响岸坡稳定;而若采用板桩结构,则对岸线长度有较高要求,440米的海岸线长度显然难以施展拳脚。


两种桩基结构都不理想。几经思量,徐国彬决定创新采用高桩基础。他解释说:“就像踩高跷一样,45米的高桩将码头‘托举’出水面,这样不仅对水域环境影响较小,而且适用于陡峭地质,非常符合现场的施工环境要求。”


然而,在海面大风大浪的影响下,高桩沉桩作业时,桩身极有可能产生较大偏位,而且还有高桩倾倒的风险。瞄准这一“痛点”,徐国彬带领项目团队创新使用导管架基础制作沉桩平台,将海上施工变为陆上施工。沉桩平台在海面下使用12根钢管桩作为支柱,上下双层导管架连接钢管桩,成为海上平台。平台上布设H型钢和网格板。沉桩平台只需要改变导管架连接的形式,就可以根据不同的地质条件“变形”,为施工创造有利条件。


“蝶形”码头的建造做到了对岸线资源的最大化节约和合理利用,为大榭港区每年增加原油接装卸能力1700万吨,适应了宁波舟山港油品运量的快速增长,对长三角的能源保障具有重要意义。


智能设备

建设5G绿色智慧港口



图片

外贸水暖“港”先知。青山绿水之间,一台台多彩的港口装卸设备忙碌着,敲动经济繁荣的时代节拍。


自1998年起,振华重工开始与宁波舟山港合作,先后为北仑港区、穿山港区、大榭港区、梅山港区提供了包括岸桥、场桥、散货码头堆取料机、自动化码头设备等约500余台设备,覆盖率达80%以上,这些高效的港口设备助力宁波舟山港成为了国内重要的主枢纽港和全球首个年货物吞吐量突破10亿吨的大港。


随着智慧港口建设的快速发展,码头对现存设备的自动化、智能化升级改造要求逐步提高。2022年10月,振华重工发起首批“揭榜挂帅”科研攻关项目,着力解决港机智能化升级中的难点、堵点,形成一套适用多场景、多需求的港机智能感知技术应用解决方案。在宁波舟山港岸线最长、大型设备最多的集装箱港区——梅山港区的堆场,轮胎吊改造项目就是首批成功应用之一。


一辆红色的集装箱卡车行驶到蓝色的轮胎吊下等待,和往常不同的是,对讲机没等来轮胎吊司机告知如何调整定位的指令,集装箱就已准确落到车上了。“今天的轮胎吊司机水平挺高,不用交流就把箱子放好了。”集装箱卡车司机打趣道。


项目揭榜人、振华重工高级工程师江灏介绍:“早期的部分轮胎吊机械防摇性不好,在面对较大风速时,影响作业效率。”项目团队集中开发智能着箱系统,为不影响码头作业,分批次改造,在现场见缝插针与用户开展方案论证与测试工作。


“应用智能着箱系统后,我们利用人工智能感控技术实现吊具的主动防摇、防扭功能,不用改变轮胎吊机械结构,吊具稳定性也能接近当下最新设备,获得用户高度认可。”江灏说。


服役十几年的轮胎吊实现了“智慧变身”,部分工作岗位不再“风吹日晒”,这样的改变还得益于迭代升级的智能感知抓放箱系统,包括人工智能视觉开底、抓箱、叠箱系统,部分已落地北仑港区、梅山港区。该系统应用前,主要靠人工在中控室或司机室来回操作完成堆场的首层集装箱开底。振华重工人工智能青年创新工作室负责人张俊阳长期频繁往返于码头现场和实验室,目的就是让自主研发的系统“多跑跑腿、多自学习、多优化迭代”。应用后的每一步变化,都令他激动:“系统应用后,实现了人工智能全自动化首层集装箱开底功能,大幅提高了作业稳定性和精准度,且无需额外增加硬件,极大降低堆场建设成本。”


梅山港区也是宁波舟山港推进数字化改革、建设5G绿色智慧港口的示范区。早在2020年,振华重工就为其运营的6台轮胎吊上搭载5G技术,助力成为全球首个完成5G轮胎吊批量远程操控验证并常态化试投产的港口。2024年,振华重工和梅山港区成立绿色智慧码头联合创新研究院,进一步合作孵化智能技术应用,将为场桥智能一体化解决方案、岸桥全自动化性能提升以及港机智能决策支持等方面不断注入“智慧元素”。

中交助力宁波舟山港打造全球一流强港
2025-02-19 18:26:16

从20世纪70年代以来,中交集团参与了宁波舟山港主要港区的设计、建设任务并提供港机设备,提供了优质完善的全产业链服务,助力宁波舟山港成为我国乃至全球唯一拥有双“千万箱级”单体集装箱码头的现代化大港。五十华光,江海万里,中交人肩负强港使命,释放“硬核”力量,持续建设宁波舟山港。

全文共3791字,读完约需13分钟

2020年3月29日下午,习近平总书记在宁波舟山港穿山港区考察时指出,“港口是基础性、枢纽性设施,是经济发展的重要支撑。宁波舟山港在共建‘一带一路’、长江经济带发展、长三角一体化发展等国家战略中具有重要地位,是‘硬核’力量。要坚持一流标准,把港口建设好、管理好,努力打造世界一流强港,为国家发展作出更大贡献。”


宁波舟山港位于中国大陆海岸线中部、长江经济带的南翼,是国内重要的铁矿石中转基地、原油转运基地、液体化工储运基地和华东地区重要的煤炭、粮食储运基地。2023年,宁波舟山港完成货物吞吐量超13.24亿吨,连续15年蝉联世界第一。


从20世纪70年代以来,中交集团参与了宁波舟山港主要港区的设计、建设任务并提供港机设备,提供了优质完善的全产业链服务,助力宁波舟山港成为我国乃至全球唯一拥有双“千万箱级”单体集装箱码头的现代化大港。五十华光,江海万里,中交人肩负强港使命,释放“硬核”力量,持续建设宁波舟山港。


大有可为

建造全球第四个“千万箱级”码头



图片

2023年底,三航局承建的梅山港区10号泊位顺利通过交工验收,与前期已经建成投用的1号至9号泊位共同构建起全球第四座“千万箱级”单体集装箱超级码头。码头之下,3344根大管桩经受住了上千次的锤击,为超级码头筑牢根基。


梅山港区码头二期工程岸线总长度2150米,建设2个20万吨级和3个15万吨级专业化集装箱泊位及相应的配套工程。竣工后,梅山港区年通过能力新增430万标箱,宁波舟山港拥有穿山港区和梅山港区2个千万箱级的单体集装箱码头,成为全国乃至全球唯一拥有双千万箱级吞吐能力的单体集装箱超级港口。


项目入场之际,现场条件让不少技术专家皱紧了眉头。“码头桩基区域淤泥覆盖层厚达40多米。”三航局梅山项目经理余振刚回忆道,“要想大管桩立得稳,必须经过上千次锤击,让大管桩穿过厚厚的淤泥层,扎根粘土层。”这对管桩的建造质量和植入精度都提出了极高的要求。


经测算,项目团队认为,大管桩长度需超过80米。如此长度的大管桩还要禁得住捶打,满足承载力需求。然而,当时国内混凝土大管桩本体最长不超过64米,且满足大吨位码头建造的外海码头沉桩精度控制更是难上加难。


打铁还需自身硬。项目抽调了技术专家反复研讨,决定先从提升大管桩的强度等级入手,再考虑增加管桩长度。实验室内,项目团队进行了上千次配比实验,使用强度更高的硅酸盐水泥作为主配方,又同步改良了减水剂和膨胀剂等外加剂降低水化热,生产出了抗压强度70兆帕的混凝土大管桩,质量远超相关规范要求。


项目团队继而将桩基加长20米,使整个桩长达到84米。“我们采用桩身上节混凝土、下节钢管桩的组合方式,充分利用预应力砼结构的抗海水腐蚀能力,减轻整桩重量的同时避免钢管桩暴露在海水中被腐蚀,大大提高了码头的桩基质量。”余振刚说。


3344根超长大管桩制作完成后,如同巨人一般,排列在管桩堆场,整装待发。让这些巨人深入海底,穿越淤泥层稳稳站立,需要精准控制大管桩的沉桩正位率,这考验着中交工匠的技艺。“这就像百米之外投掷飞镖,得有‘百步穿杨’的精准。”余振刚带领团队马不停蹄地忙碌起来。项目团队引入了稳定性好、抗风浪能力强的桩18号船。项目总工程师张章龙根据以往的打桩经验,精准计算每次锤击的力量:在较软的地层时,锤击力量要小,不然钢管桩就会因为近百吨的自重快速下沉,出现偏差。


沉桩施工现场,项目团队不敢有丝毫懈怠,时刻关注着打桩情况。他们在管桩周围进行钢围囹加固,使用卫星导航定位系统对沉桩正位率实时监测。轰隆隆的打桩声中,一根根超长管桩扎入海底,终于捷报传来:沉桩正位率达98.6%!现场响起热烈的掌声和欢呼声。


千锤百炼下,项目大管桩桩身完整性全部达到Ⅰ类桩要求,架起了梅山码头这个“巨无霸”,不仅承载着东方大港的崛起,也见证着中交人对品质工程的不懈追求。


硬核建造

亚洲最大的原油码头



图片

海天之间,3700多米岸线上,万吨巨轮一字排开,白色油罐鳞次栉比。全球最大的固定式原油码头逐渐雏形,如同一只展翅的巨型蝴蝶,见证着港区的华丽“蝶变”。


三航局承建的大榭港区45万吨原油码头工程位于宁波大榭岛东侧,施工内容包括1座码头、靠船墩、系缆墩、引桥及相应生产设施等。前期勘探时,项目总工程师徐国彬发现,施工区域地势较为陡峭,距离海岸100米处的水深有10层楼高,码头上下游侧紧接已投产的油品码头,两个码头之间仅剩余440米岸线。徐国彬说:“相当于我们要在面临悬崖和深渊的情况下,在最短岸线上建造国内最大的原油码头,这种情况还是第一次。”


根据国际通行指南,停靠45万吨船舶的码头长度至少需要490米,现有440米的海岸线长度显然不符合要求。前期论证阶段,团队对泊位长度进行了数学模型分析,并开展船舶系泊物理模型试验,大胆提出了“短泊位”的平面布置形式。“我们让码头像蝴蝶一样向海面延伸,将靠船墩等附属设施放在码头两侧的蝴蝶翅膀上,最大程度利用岸线。”徐国彬介绍道。在实地考察后,团队还变制约为利用,巧妙通过错峰排期,让“蝴蝶”码头与隔壁已经建成的码头“共享”2个系缆墩。通过一系列“巧妙安排”,最终使泊位长度达标,并在码头平面布置、结构安全等方面达到满足停靠45万吨油船的要求。


确定好了码头形态,选用何种桩基结构形式又成为项目团队面临的又一难题。徐国彬介绍,当时国内外沿海码头主要有重力式结构和板桩结构两种桩基形式。若采用重力式结构,必须进行大量的水下炸礁作业,不仅对周边码头及海堤安全造成影响,而且会改变区域水流流态,影响岸坡稳定;而若采用板桩结构,则对岸线长度有较高要求,440米的海岸线长度显然难以施展拳脚。


两种桩基结构都不理想。几经思量,徐国彬决定创新采用高桩基础。他解释说:“就像踩高跷一样,45米的高桩将码头‘托举’出水面,这样不仅对水域环境影响较小,而且适用于陡峭地质,非常符合现场的施工环境要求。”


然而,在海面大风大浪的影响下,高桩沉桩作业时,桩身极有可能产生较大偏位,而且还有高桩倾倒的风险。瞄准这一“痛点”,徐国彬带领项目团队创新使用导管架基础制作沉桩平台,将海上施工变为陆上施工。沉桩平台在海面下使用12根钢管桩作为支柱,上下双层导管架连接钢管桩,成为海上平台。平台上布设H型钢和网格板。沉桩平台只需要改变导管架连接的形式,就可以根据不同的地质条件“变形”,为施工创造有利条件。


“蝶形”码头的建造做到了对岸线资源的最大化节约和合理利用,为大榭港区每年增加原油接装卸能力1700万吨,适应了宁波舟山港油品运量的快速增长,对长三角的能源保障具有重要意义。


智能设备

建设5G绿色智慧港口



图片

外贸水暖“港”先知。青山绿水之间,一台台多彩的港口装卸设备忙碌着,敲动经济繁荣的时代节拍。


自1998年起,振华重工开始与宁波舟山港合作,先后为北仑港区、穿山港区、大榭港区、梅山港区提供了包括岸桥、场桥、散货码头堆取料机、自动化码头设备等约500余台设备,覆盖率达80%以上,这些高效的港口设备助力宁波舟山港成为了国内重要的主枢纽港和全球首个年货物吞吐量突破10亿吨的大港。


随着智慧港口建设的快速发展,码头对现存设备的自动化、智能化升级改造要求逐步提高。2022年10月,振华重工发起首批“揭榜挂帅”科研攻关项目,着力解决港机智能化升级中的难点、堵点,形成一套适用多场景、多需求的港机智能感知技术应用解决方案。在宁波舟山港岸线最长、大型设备最多的集装箱港区——梅山港区的堆场,轮胎吊改造项目就是首批成功应用之一。


一辆红色的集装箱卡车行驶到蓝色的轮胎吊下等待,和往常不同的是,对讲机没等来轮胎吊司机告知如何调整定位的指令,集装箱就已准确落到车上了。“今天的轮胎吊司机水平挺高,不用交流就把箱子放好了。”集装箱卡车司机打趣道。


项目揭榜人、振华重工高级工程师江灏介绍:“早期的部分轮胎吊机械防摇性不好,在面对较大风速时,影响作业效率。”项目团队集中开发智能着箱系统,为不影响码头作业,分批次改造,在现场见缝插针与用户开展方案论证与测试工作。


“应用智能着箱系统后,我们利用人工智能感控技术实现吊具的主动防摇、防扭功能,不用改变轮胎吊机械结构,吊具稳定性也能接近当下最新设备,获得用户高度认可。”江灏说。


服役十几年的轮胎吊实现了“智慧变身”,部分工作岗位不再“风吹日晒”,这样的改变还得益于迭代升级的智能感知抓放箱系统,包括人工智能视觉开底、抓箱、叠箱系统,部分已落地北仑港区、梅山港区。该系统应用前,主要靠人工在中控室或司机室来回操作完成堆场的首层集装箱开底。振华重工人工智能青年创新工作室负责人张俊阳长期频繁往返于码头现场和实验室,目的就是让自主研发的系统“多跑跑腿、多自学习、多优化迭代”。应用后的每一步变化,都令他激动:“系统应用后,实现了人工智能全自动化首层集装箱开底功能,大幅提高了作业稳定性和精准度,且无需额外增加硬件,极大降低堆场建设成本。”


梅山港区也是宁波舟山港推进数字化改革、建设5G绿色智慧港口的示范区。早在2020年,振华重工就为其运营的6台轮胎吊上搭载5G技术,助力成为全球首个完成5G轮胎吊批量远程操控验证并常态化试投产的港口。2024年,振华重工和梅山港区成立绿色智慧码头联合创新研究院,进一步合作孵化智能技术应用,将为场桥智能一体化解决方案、岸桥全自动化性能提升以及港机智能决策支持等方面不断注入“智慧元素”。

关闭
注册 登录
手机号:
密码: 忘记密码?
注册 登录
手机号:
密码:
确认密码:
验证码:
密码重置
手机号:
新密码:
确认密码:
验证码:
返回
请输入图片验证码