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海底“初吻”,深中通道首节沉管对接顺利完成

2020-06-18 14:46:41点击量:974

       6月17日11:45分,历经约34个小时的出坞、浮运、系泊、安装,深中通道沉管隧道首节沉管顺利实现与西人工岛暗埋段对接,完成了首次“海底初吻”。深中通道首节沉管对接顺利完成,标志着深中通道项目关键线路的核心控制性工程取得重大进展,更标志着中国在沉管隧道建设领域登上了新的技术高峰。

       深中通道沉管隧道长约6.8公里,由32个管节“搭积木”般连接而成,每个管节的尺寸为165×46×10.6米,其断面宽度达46—55.46米,比港珠澳大桥双向六车道钢筋混凝土沉管隧道断面要宽9-18.5米,是世界上最长、最宽的钢壳混凝土沉管隧道。

       深中通道首个管节(E1)尺寸为123.8×46×10.6米,重达约6万吨,排水量如同一艘中型航空母舰,由中国交通建设第一航务工程局承建。完成首节沉管对接,要克服复杂航路长时间浮运、基槽长距离横拖、复杂风浪流以及极端天气等难题。

       党员先锋护航,穿越50公里海域

       从珠海桂山岛的预制工厂到西人工岛的沉放安装区域,浮运距离长约50公里,途经7次航道变换,其中经过日均通航船舶超4000艘的伶仃航道,水运航道交通安全管控难度很大。同时,台风季、汛期等不可预测恶劣天气随时会带来新风险,需要科学预判作业窗口期才能进行安全浮运以及精准安装和对接。

       为了攻克难关,顺利完成节点目标,深中通道项目建设期党委以“开路先锋”工程为抓手,由岛隧工程管理部党支部党员技术骨干中交一航局等参建单位党员,成立了“沉管隧道先锋队”及“人工岛先锋队”在施工一线攻坚冲锋。

       他们科学部署施工计划,统筹制订“路线图”,把每步施工计划精确到小时乃至分钟。他们带领着200余名建设者经过34小时不间断作业,终于迎来首节沉管圆满对接的历史时刻。

       6月16日2:00时,深夜的海浪声格外清晰,珠海的桂山岛已经是一片忙碌。在“一航津安1”沉管浮运安装一体船的提带下,E1管节通过坞内、外带缆,缓缓通过深坞坞口,进入伶仃洋外海等待区。

       6月16日6:00时,东方刚刚泛白,一体船的甲板上党旗飘扬。以“一航津安1”为核心的浮运编队出坞后,驶向茫茫海域。经过1.5公里的预制场支航道,穿过5.5公里的榕树头航道,进入8.4公里繁忙的伶仃航道。

       为确保E1管节浮运安全,深中通道沉管浮运安装团队时时观察、分析“一航津安1”航行中的数据以及在航道中的相对位置,调整航行状态;广东海事局和深圳海事局的10余艘警戒船划分为核心警戒区和外围警戒区,充分发挥护航作用,确保首节沉管浮运安全。

       6月16日16:00时,阳光正好,台风“鹦鹉”过境后的天空一片湛蓝。一体船携带沉管隧道管节E1经过两次转向后,对接首端朝向西人工岛暗埋段方向,“一航津安1”在基槽内安全拖航,浮运团队集结队伍,准备带缆作业。随后,首节沉管浮运编队顺利到达系泊区域,开始沉管系泊作业。

       国之重器亮剑,实现深海精准对接

       6月16日22:30时,在6.5个小时的系泊、准备后,E1管节开了正式沉放对接工作。如何在暗流汹涌的深海之中实现误差不超过5厘米的精准对接安装,这是建设者们面临的最为严峻的考验。

       “深中通道沉管隧道单孔跨度超过18米,沉放最大水深达到40米,沉管结构的受力非常复杂,是目前世界上最宽的海底沉管隧道。”广东省公路建设有限公司党委副书记、总经理陈伟乐表示:“深中通道沉管隧道的工程规模和技术难度前所未有,要攻克这些难关核心装备和核心技术是必不可少的。”

       在海底隧道施工过程中,基槽碎石整平是沉管基础质量控制的重要环节之一,因此碎石整平船也是沉管隧道质量控制的重要保障设备。而曾用于港珠澳大桥沉管隧道建设的碎石整平船‘津平1’,所采用的施工管理系统由日本建造。

       正如习近平总书记所说,要实现核心技术突破,必须走自主创新之路。为此,深中通道管理中心联合多家单位,通过自主研发创新,建造了世界最大自升式碎石铺设整平船“一航津平2”,为深中通道沉管安装的工效和质量提供了重要保障。

       基槽碎石整平只是沉管对接安装的“排头兵”,为了实现沉管水下的精准沉放与毫米级对接,深中通道管理中心联合中交一航局等单位自主研发了又一国之重器—沉管浮运安装一体船“一航津安1”。

       中交一航局深中通道项目常务副总工程师宁进进介绍:“’一航津安1’是世界上第一艘集沉管浮运、定位、沉放和安装等功能于一体的、具有DP定位和循迹功能的专用船舶,具有系统集成度高、自动化程度高、安全控制性能高、施工精度高等优势,可有效克服繁忙复杂航路、基槽长距离横拖、深水沉放、复杂风浪流等不利建设条件,不但大大增强了沉管浮运安装能力,保障了施工安全,而且极大提高了施工精度和施工效率”。

       6月17日10:00时,随着一体船对E1管节缓慢下放和水平绞移,不断调整管节坡度,首节沉管成功着床于基底,完成沉放作业。期间,潜水员不断下水进行探摸,检查管节艏艉位置,以确认沉管对接端无异物。

       管节沉放着床后,拉合作业迅速启动,通过其液压装置使管节E1与西人工岛隧道暗埋段首次“初吻”。作业人员首先进行千斤顶搭接,并进行拉合。拉合完成后,工作人员开启阀门排出结合腔内海水,海水巨大的压力推动沉管前压,经过潜水员多番水下检查确认,向管内压载水箱注水,保证沉管一定的抗浮安全系数。对接完成后,潜水员将进行水下实际探摸,测量人员开展贯通测量,查看对接端水平偏差和竖向偏差是否严格控制在设计范围之内,管节纵坡符合是否设计要求。

       6月17日11:45时,明媚的阳光映射着海面,伶仃洋上热潮涌动。在“沉管隧道先锋队”的带领下,200余名建设者齐心协力,顺利完成出坞、浮运、系泊、安装等环节,深中通道首节沉管对接顺利完成,建设者们紧绷了34个小时的脸上终于露出了笑容。

       陈伟乐表示,沉管隧道工程承载了中国工程师的梦想,深中通道首节沉管的顺利对接,体现了建设者们高质量、高标准的施工能力,也进一步彰显了中国桥梁建设走上了“智”造之路。

       深中通道是国家“十三五”重大工程和粤港澳大湾区重要过江通道。项目全长约24公里,预计2024年建成通车。建成后,将有效释放广东当前的区域交通路网压力,推进粤港澳大湾区东西两岸产业互联互通以及各类要素的高效配置,提高粤港澳大湾区的“硬联通”和“软联通”水平,推进大湾区城市群深度融合发展。

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