深中通道首节沉管与西人工岛海底成功对接

施工智能化 误差不超五厘米
深中通道首节沉管与西人工岛海底成功对接
6月17日 , 浩瀚的伶仃洋上 , 正在建设的深中通道迎来一个重要节点:历经34小时连续作业 , 世界首例双向八车道钢壳沉管隧道——深中通道首节沉管成功沉放海底 , 与西人工岛实现“海底初吻” , 误差不超5厘米 。
首节沉管体量巨大 , 长123.5米 , 宽46米 , 高10.6米 , 重约6万吨 , 相当于一艘中型航空母舰 。
【深中通道首节沉管与西人工岛海底成功对接】“今天的安装克服了技术首创、船舶首制、气象多变、长距离浮运等多个困难挑战 , 实现了世界海工领域的一次跨越 , 标志着海底沉管隧道施工正式进入智能化时代 , 也将世界跨海通道施工技术提升到新高度 。 ”深中通道管理中心主任王啟铜告诉科技日报采访人员 。
深中通道海底沉管隧道长6.8公里 , 由32个管节加一个最终接头“搭积木”连接而成 , 是目前世界上建设规模最大的沉管隧道 , 也是我国首例钢壳混凝土沉管隧道 。
“隧道具有‘超宽、变宽、深埋、回淤量大、采砂坑区域地层稳定性差’五大技术难点 , 工程规模和技术难度前所未有 。 ”深中通道管理中心总工程师宋神友说 , 深中通道海底隧道通过东西人工岛进行连接 , 新技术、新设备、新工艺 , 工程建设极具挑战性 , 施工难度大 。
这座海底钢壳隧道是如何施工的?“要先在岸上预制若干管段 , 然后陆续浮运至海中间现浇隧道接口 , 一个接一个沉放于水底 , 利用水的压差将单个沉管相互连接 , 并正确定位在开挖好的水下基槽内 , 其后再辅以相关工程施工 , 使这些管段组合为隧道 。 ”宋神友说 。
沉管安装是一个连续、不间断的施工过程 , 包括舾装、整平、出坞、浮运、沉放、对接、回填 , 可以说是环环相扣、几乎是“不可逆”的作业过程 。 担负沉管施工的中交一航局S09标段副总工程师杨润来认为 , 沉管的浮运安装是隧道施工的最后一道工序 , 也是技术“最神秘”和风险最高的工序 。
杨润来告诉科技日报采访人员 , 沉管标准管节长度165米、排水量约8万吨;32个管节平均每个用钢量约1万吨;单个管节由2500多个独立仓格构成 , 数量大、规格多 , 工艺参数控制及施工组织难度大等 。
深中通道首节沉管成功对接 , 采用了世界首创的自航式沉管运输安装一体船作业方式 。
“今天首节沉管安装 , 为‘一航津安1’首次发运 , 开世界水工建设之先河 。 ”中交一航局总技术顾问、全国水运工程建造大师李一勇告诉科技日报采访人员 , 为完成深中通道海底钢壳沉管对接 , 中交一航局专门定制了一整套沉管隧道施工船组 , 并自主研发了世界首艘运安一体船“一航津安1” , 有效化解了关键难题 。
据李一勇介绍 , “一航津安1”研发历时3年 , 集沉管浮运、定位、沉放和安装等于一体 , 具有DP定位和循迹功能 , 是当今世界安装能力最大、沉放精度最高、施工作业最高效、性能最先进的专业沉管施工船舶 。
首节沉管对接从16日凌晨2点正式启动 。 提前完成船管连接的“一航津安1” , 依靠自身动力进入浮运航道 , 14艘随行船舶组成编队实时护航 。 经过47公里的长距离运输 , 以及7次航道转换 , 于当日下午6点30分抵达西人工岛岛头 , 开始系泊绞移作业 。 经潜水员水下探摸确认 , 17日6点 , 沉管开始分步骤沉放 。 12时许 , 首节沉管经过拉合、水力压接等作业工序 , 与西人工岛隧道暗埋段成功实现“初吻” 。
深中通道距港珠澳大桥正北38公里 , 是又一座世界级超大“桥、岛、隧、海底互通”四位一体集群工程 , 全长24公里 , 设计八车道、时速100公里 , 为国家“十三五”重大工程和《珠三角规划纲要》确定建设的重大交通基础设施项目 , 是推动粤港澳大湾区建设的重要工程 , 也是粤东通往粤西乃至大西南的便捷通道 。 项目于2016年12月29日开工建设 , 计划2024年全线通车 , 届时珠江两岸将实现半小时通达 。


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