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
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(chē)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(kāi)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?zhuān)坠?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(kāi)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(jiàn)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(chēng)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?！盀槭构芄?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?zhuān)趦蓚€(gè)管節(jié)的橫截面周?chē)?，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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