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中信建设阿尔及利亚东西高速公路:非洲超级工程背后的科技力量

2022-08-12 20:28:22

8月6日,由中信集团主办的2022年科技创新之旅“云开放”第5站直播活动来到非洲阿尔及利亚,探访中信建设在当地的超级工程项目——阿尔及利亚东西高速公路。本次活动在央视频、央视少儿官方号、“今日中信”视频号、“中信集团”抖音号等多平台直播,近6万名网友关注观看。

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中信建设与阿尔及利亚故事的开始

活动当天,中信主播团带领观众云游1216公里长的阿尔及利亚东西高速公路,以超高填方、滑坡治理、环境保护为线索,串联阿尔及利亚沿海重要城市,揭秘非洲超级工程背后的中国科技力量。活动带领观众深入了解了中信建设为践行“一带一路”、安全生产和绿色环保所做的不懈努力,以及将阿尔及利亚巍峨高山、湿地水泽变为坦途的不凡历程。

阿尔及利亚属于北非,它也是整个非洲面积最大的国家,位列世界第10位。阿尔及利亚具有非洲国家、地中海国家和阿拉伯国家多重特色。阿尔及利亚南部近90%的国土被世界上最大的沙漠撒哈拉沙漠覆盖,地下富含石油和矿产资源,它北邻地中海,拥有1200公里长的海岸线,遍布数百个原生态沙滩。在众多文化遗址中,有7处被联合国教科文组织列入世界遗产。阿尔及利亚全国共有48个省,90%的人口集中在北部沿海37个省份。中信建设参与承建的阿尔及利亚东西高速公路沿地中海而行,连接9大海港,串联24个省,覆盖阿尔及利亚约70%人口。

阿尔及利亚东西高速公路从摩洛哥边境延伸到突尼斯边境,全长1216公里,分为东、中、西三个标段,2006年1月,以中信公司为牵头单位的中国中信-中国铁建联合体参与了阿尔及利亚东西高速公路项目投标,于2006年5月成功中标。

2010年10月西标段率先通车。西标段在建设过程中为所在国提供了近10万人的就业机会,同时直接和间接带动中国数百家勘察、设计、施工、物流企业和设备供应商进入阿国市场,通车后为当地经济发展带来了巨大的促进作用。项目也获得了中国土木工程领域科技创新最高荣誉奖——詹天佑奖。

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基于对中信建设前期建设工作的高度认可,2017年11月,阿尔及利亚高速公路局为中信建设发来授标通知,再次邀请中信建设参与阿尔及利亚东西高速公路东标段最后84km建设。目前项目已经完成52km,剩余工程预计今年底完成。

用中国科技力量解决一个个难题

阿特拉斯山脉以及地中海造就了阿尔及利亚独特的优美风景,但同样因为复杂的地形地貌环境使修建公路变得异常恶劣。高山、丘陵、湿地、沼泽无所不包,旱季高温只是小意思,一旦进入漫长的暴雨季节,整个工地变成湖泊也并非不可能的事情,再加上要穿越地质断裂破碎带、松软的泥灰岩段、可压缩区段等,给公路建设带来了诸多难题和挑战。

通常根据高度不同,把道路施工的填方分为低填方、高填方和超高填方等。国内一般把填土高度大于18m或者填石高度大于20m填方称之为高填方,而在欧洲则将填筑小于5m的填方划为低填方,填筑高度小于10m的填方划为高填方,填筑高度大于10m的划为超高填方。阿尔及利亚东西高速公路项目建设中高达44.7米的超高填方施工,创下了阿尔及利亚公路填方之最。这样的高度,很容易出现失稳和沉降风险,且高度越高风险越大。另外就是填料,尽管全线有20余个取土场,但都混杂有泥灰岩,这种性质的岩石被工程界称之为“工程师的灾难”,风吹就成渣土,遇水则成烂泥,1350万方的填方,填料成了凶恶的拦路虎。

为解决这个拦路虎,中信建设首先“稳”住填方坡脚,科学组织施工,努力研究开发特殊材料和施工方法。在施工过程中,中信建设还引进了国内常用的路基压实设备“梅花冲击夯”,最终取得非常好的效果。这也使中国技术和欧洲标准得到了充分完美的融合。

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公路施工过程中,遭遇到的各种地质灾害使现场人员应接不暇,项目全线先后发现80多处边坡滑坡和滑塌隐患。滑坡就是山体一大片整体滑下来,滑塌是山上的石头突然掉下来。早在2010年,其他外国企业在修建这一路段时,就发生了大面积滑坡,已经完成的路基全部被滑坡体掩埋。因为低估了泥灰岩地质施工难度,这些企业最终败走麦城。

中信建设进场后,借鉴国内以往经验,将传统排水重力罩面优化为排水层+重力罩面方案,并利用欧洲标准计算模型,重新验算“中国方案”。方案获得业主、监理高度认可,停滞2年的滑坡处理工程重新启动。

除了上述难题,中信建设还引入高模量沥青混凝土,研发了高模量沥青混合料外加剂,使得路面平均使用寿命大幅延长。

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这些都是中国公路建设科技在海外得到推广应用的冰山一角。在西标段开始时,中信建设首次系统研究欧洲公路建设规范体系,部分理念已被我国新版《公路工程技术标准》采纳。并且,工程建设过程中,中信建设还基于欧洲标准的桥梁通用设计图、路线和桥涵设计计算系列软件,创新极软岩大断面隧道设计施工成套技术。工程团队吸收欧洲减隔震设计理念,研发新型桥梁减隔震装置,成功实现中国技术和产品的海外输出。此外,团队还研发了高模量沥青混合料外加剂,公路沥青整平装置、洪泛区超大粒径填筑工艺、桥背素桩加固等等技术。工程团队对技术不断消化,增强探索创新,已获得多项发明专利。

注重当地环境保护,勇担社会责任

中信建设高度重视并持续关注工程建设中的环境保护。在体系建立、材料选择、技术创新等每一个环节,都严格评估对环境可能造成的影响,在此基础上,精选与当地生态系统相一致的绿色植物,设置沉淀池、动物通道等。

阿尔及利亚东西高速公路有一段经过当地著名的国际自然保护区——加莱国家公园。建设中要保证这里得天独厚的自然美景不受影响,这给建设团队提出巨大挑战。由于这里属于环境极敏感区,环境保护要比一般地段严格很多,为此,项目施工者为动物设置了爱心通道,并修建了专门的沉淀池。在边坡绿化方面,项目借鉴国内塞罕坝种植经验,比如为了让幼苗更好地适应外界环境,工程人员把一般在大棚内培育的幼苗改成为露天栽培。此外,通过仔细对当地土壤中的水分、空气、光照、土壤酸碱度、土壤微生物等试验探索研究,最终确认了两种能够适应当地气候的本地植物种类。2021年,工程建设者栽植的30余万平方米植物,苗木成活率从开始时候的5%提升到93%以上,恶劣环境下道路边坡绿化获得巨大成功。

在潮湿区和洪泛区修建公路,对工程建设是一个特别棘手的问题,也是世界性难题。位于自然保护区的软土层很厚,地层十分复杂,最大沉降达到90多厘米。工程建设人员经过沉降理论计算,采用0-800mm的超大粒径石料铺到原地面上作为填方基础,结合超载预压、桩基等手段加速沉降或者限制沉降,从而增加地基承载力,彻底解决潮湿区和洪泛区公路修建难题。

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工程建设过程中,中信建设还积极承担社会责任,例如:无偿为当地修建管理学院,专门组织当地年轻工程师赴中国参加研讨会和专业培训,成立中医医疗队服务当地民众,向当地民政部门捐赠食品和防疫物资,慰问残障儿童,帮助清运垃圾,修建森林隔火带等等。

中信建设作为国际领先的工程建设综合服务商,积极助推阿尔及利亚经济发展。工程建设中,积极助力中国工程科技建设力量在非洲大地传递。


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