當(dāng)今世界施工難度最大的海底隧道工程完成首節(jié)預(yù)制鋼筋砼沉管沉放

珠海特區(qū)報(bào) · 2013-05-06 09:25 留言

  近日,港珠澳大橋西人工島施工現(xiàn)場(chǎng)依舊燈火通明,一派熱火朝天的景象。經(jīng)過(guò)連續(xù)4天不間斷的施工作業(yè),港珠澳大橋海底隧道首節(jié)沉管順利完成沉放與初步拉合,為確保120年工程質(zhì)量,“深海之吻”比原計(jì)劃推遲了一天。

  港珠澳大橋海底隧道,是港珠澳大橋整個(gè)工程中最難的部分,也是當(dāng)今世界施工難度最大的海底隧道工程,其中“深海之吻”堪比神九與天宮一號(hào)太空對(duì)接。沉管隧道是國(guó)內(nèi)第一例先鋪法施工的海底沉管隧道工程,截至目前,僅丹麥的厄勒海峽隧道、韓國(guó)的釜山隧道、土耳其的博斯普魯斯海峽隧道、日本的多摩川隧道等有同法施工先例。

  海底隧道總長(zhǎng)5664米,建好后呈雙向六車道的公路隧道,由33節(jié)預(yù)制好的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)沉管對(duì)接而成。除四個(gè)島隧連接端接口處沉管較短,其余29個(gè)標(biāo)準(zhǔn)沉管長(zhǎng)為180米、寬38米、高11.4米。沉放對(duì)接中的首節(jié)E1管節(jié)為較短管節(jié),長(zhǎng)112.5米,寬37.95米,高11.4米,吃水深度約為11.1米,總重量達(dá)到44000噸。首節(jié)E1管節(jié)于5月3日凌晨零時(shí)50分抵達(dá)目的地。凌晨1時(shí),工人們就連續(xù)作戰(zhàn),開始了E1沉管系泊作業(yè)。

  中交聯(lián)合體港珠澳大橋島隧工程項(xiàng)目總經(jīng)理部副總工程師尹海卿介紹,沉管隧道施工,其超大管節(jié)的預(yù)制、復(fù)雜海洋條件下管節(jié)的浮運(yùn)和沉放,高水壓條件下管節(jié)的對(duì)接以及接頭的水密性及耐久性、隧道軟土地基不均勻沉降控制等,方方面面的技術(shù)極具挑戰(zhàn)性,很多屬于世界最高水平。尹海卿進(jìn)一步解釋,首節(jié)沉管抵達(dá)沉放現(xiàn)場(chǎng)后,通過(guò)往海中拋錨固定位置,然后通過(guò)收放纜繩控制沉管的姿態(tài)和位置。即使是全自動(dòng)控制的沉放系統(tǒng),在面對(duì)這個(gè)體積巨大的龐然大物時(shí),調(diào)整位置的過(guò)程也非常緩慢。

  4日,完成系泊后,工人們?yōu)槌凉懿鸪吮Wo(hù)沉管首端GINA止水帶的GINA保護(hù)罩。隨后,潛水員反復(fù)下水對(duì)基槽、對(duì)接口等作最后的檢查和清理維護(hù),施工人員各就各位,開始“深海之吻”前的一系列試驗(yàn)性沉放與對(duì)接的準(zhǔn)備。

  5日下午4時(shí)許,西人工島的東面,E1管節(jié)沉放,對(duì)接工作緊張推進(jìn)。記者現(xiàn)場(chǎng)見到,兩艘沉放舶一前一后橫跨沉管上方,施工人員通過(guò)沉放舶上的操縱系統(tǒng),往沉管內(nèi)的壓載水箱注水,沉管以緩慢速度下沉。在下沉的過(guò)程中,通過(guò)聲納系統(tǒng)測(cè)量沉管與暗埋段距離與位置,纜繩隨時(shí)按照需要進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)沉管下沉到海底后,將通過(guò)拉合千斤頂對(duì)管節(jié)進(jìn)行拉合。

  尹海卿介紹,海底沉管隧道施工匯聚測(cè)控系統(tǒng)、壓載水系統(tǒng)、錨系統(tǒng)、拉合系統(tǒng)、精調(diào)系統(tǒng)等30余項(xiàng)國(guó)內(nèi)首創(chuàng)的沉管隧道施工技術(shù),堪稱國(guó)內(nèi)“超級(jí)工程”。其中,沉管對(duì)接的精確度要求非常高,兩邊橫向偏差要控制在2厘米之內(nèi),縱向偏差在3.5厘米之內(nèi),軸線偏差控制在5厘米之內(nèi),相對(duì)航空母艦大小的沉管本身,要達(dá)到這個(gè)精確度,難度可想而知。“為使管節(jié)對(duì)接達(dá)到最佳效果,晚上七八點(diǎn)高潮水位是最好施工時(shí)機(jī)?!币G浣忉?,在兩個(gè)管節(jié)的橫截面周圍,安裝著巨大的GINA止水帶即巨型橡膠圈。當(dāng)拉合千斤頂完成拉合后,兩個(gè)管節(jié)會(huì)基本對(duì)接在一起。這時(shí),將對(duì)接處海水完全抽干,形成一個(gè)密封空腔;海水的強(qiáng)大壓力會(huì)將沉管往預(yù)埋段力推,兩者緊密結(jié)合一起。

 

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