科技日报记者矫阳
众多的伶仃洋上,距港珠澳大桥正北38公里,正敞开一个新征途——又一世界级超大“桥、岛、隧、海底互通”四位一体集群工程,全长24公里,规划八车道、时速100公里的深圳至中山通道(以下简称深中通道)已显雏形,其间专长海底沉管地道和一座飘浮在海上的特大悬索桥,将创始世界先例。
领衔规划完结港珠澳大桥的中交公路规划规划院有限公司(以下简称公规院),也是深中通道规划的“主力军”。受航运和空运等条件约束,深中通道规划采用了“东隧西桥”的规划方案,中心工程包含两座人工岛、一座沉管地道和伶仃洋航道大桥。海底沉管地道6.8公里,其间沉管地道由32个管节加一个终究接头“搭积木”衔接而成,是现在世界上制作规划最大的沉管地道,也是我国首例钢壳混凝土沉管地道;伶仃洋大桥系三跨全漂浮体系悬索桥,主跨跨径为1666米,主塔高270米,桥面高达90米,为世界最高跨海悬索桥。
“深中通道是继港珠澳大桥后,我国在超大型‘桥、岛、隧、海底互通’四位一体集群工程制作范畴的一个新高度,是在该范畴引领世界技能发展的又一力作。”公规院深中通道勘测规划总负责人徐国平说。
首节钢壳沉管6月底
浮运装置
4月27日,深中通道中心配备,一艘自航式沉管运送装置一体船“一航津安1”,正式开赴牛头岛沉管预制才智工厂深坞区。
这是世界首个集沉管地道浮运装置于一体的专用船只,进坞后将衔接首节沉管E1展开二次舾装,以保证沉管装置毫米级的精度,这也标志着项目首节沉管与岛上现浇地道对接前的施工准备工作进入要害时期。
“本年是深中通道‘桥、岛、隧、海底互通’全面制作的要害之年,保证首节沉管6月底顺畅浮运沉放是本年的重中之重。”深中通道办理中心主任王啟铜说。
在海洋中心制作长距离地道,沉管技能几乎是现在最安全可行的手法。这一技能是奇妙运用水的浮力、压力、分量等效果而规划的施工工法。
深中通道的沉管地道体量巨大,单孔跨度18—24米、宽46—55.46米,均匀每节排水量约8万吨,相当于一个中型航母,用钢量约1万吨,有2500多个独立仓格。
超宽、变宽、深埋、回淤量大、采砂坑区域地层稳定性差,是深中海底地道五大技能难点,工程规划和技能难度史无前例。“因为沉管装置是一个接连、不间断的施工进程,包含舾装、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进程。”深中通道办理中心副主任兼总工宋神友说,沉管的浮运装置是地道施工最要害的一道工序,也是技能“最奥秘”和危险最高的工序。
超级钢壳沉管地道
“智”潜海底
超级钢壳沉管地道是怎么制作的?浮运装置,这一“最奥秘”的技能和危险最高的工序有何秘籍?
“与惯例明挖地道现场浇注施工不同,沉管地道是先在岸上预制若干管节,并在海中预先挖好基槽,然后将预制管节连续浮运至海中地道基槽上方,一个接一个高精度定位沉放于水底基槽内,使用水压完成管节彼此水密衔接,这以后再辅以其他相关工程施工,使这些管节组合贯通为地道,成为衔接水体两头的陆上交通。”公规院深中通道规划服务现场负责人黄清飞说。
“关于钢壳混凝土沉管地道结构,国内缺少相应规划标准、制作技能及经历,尤其是管节钢壳高精度制作、钢壳屡次转场的结构质量操控、管节混凝土近零缺点免振捣浇筑、管节长距离浮运装置的危险管控等,都面对巨大的应战。”徐国平说。
这座世界超级钢壳沉管地道正“智”潜海底。“智能制作成为深中通道在跨海工程实践中最杰出的立异亮点,诞生了一个又一个世界和国内首创。”曾任深中通道办理中心主任的广东省公路制作有限公司总经理陈伟乐说,项目研制了国内首条钢壳沉管智能制作生产线,初次完成了块体智能焊接和智能涂装;一起,在世界上初次研制了钢壳混凝土智能浇注体系;研制和制作了世界上榜首艘运安一体船,降低了长距离浮运危险;而且打造了国内一流的才智梁厂。
据悉,用于浮运装置沉管地道的最大秘籍是“一航津安1”,这艘由中交榜首航务工程局有限公司研制的专用船只集沉管浮运、定位、沉放和装置等功用于一体,具有动力定位体系(DP)动力定位和循迹功用,具有彻底自主知识产权,现在已取得国家专利并申报了世界专利。