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                                                    人民日報:深中通道主線貫通(經濟新方位·重大工程一線)明年通車在望

                                                    發布時間:2023-11-29來源:中交二航
                                                    【字體: 分享:

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                                                    一條集“橋、島、隧、水下互通”于一體的超大型跨海通道,宛若長龍,呈“S”形穿云破海,時隱時現。

                                                    這是國家重大工程——深中通道,繼港珠澳大橋后,又一次連通珠江口東西兩岸,將為粵港澳大灣區“A”形交通主骨架補上關鍵的“一橫”。明年通車后,從深圳到中山的車程將從2個小時縮短到30分鐘以內。

                                                    11月28日上午,隨著最后一車混凝土完成澆筑,長達24公里的深中通道主線全線貫通??缭奖滩ㄈf頃,從深圳前海和中山馬鞍島伸出的“手”,歷時7年終于緊緊握在了一起。

                                                    “浪尖落子”

                                                    兩座人工島銜接橋隧,實現快速交通轉換

                                                    從中山馬鞍島出發,深中通道的工程節點自西向東依次有中山大橋、伶仃洋大橋、西人工島、海底隧道和東人工島,接入在建的廣深沿江高速深圳段側接線。

                                                    從距離海面幾十米的伶仃洋大橋上,車輛如何安全開進海底隧道?由伶仃洋大橋這條“風箏線”牽引、狀如風箏的西人工島就解決了這個問題。

                                                    這只“風箏”于2016年12月開工建設,是深中通道在伶仃洋中落下的第一子。“西人工島最重要的功能是橋隧轉換。”中交公路規劃設計院隧道與地下工程部總工程師黃清飛說,“汽車從橋上下來,經過西人工島駛入海面之下的沉管隧道。”

                                                    在茫茫海上,修建一座面積約13.7萬平方米、相當于19個標準足球場大小的人工島,需要多長時間?答案是四個半月。

                                                    “57個直徑28米、高35米到40米、重600多噸的鋼圓筒沉入海底,相當于形成一個圍蔽的墻,然后在里面填筑沙子,進行島上的主體結構施工。”中交一航局深中通道項目部副總工程師鄭偉濤說,由于西人工島處于采砂區內,地層復雜,用常規裝備和技術,鋼圓筒無法順利振沉就位,因此建設團隊自主研發了12錘聯動錘組,通過同頻振動,在海域地基上將一個個巨型鋼圓筒一點點“敲”入海底巖層,創造了快速建島的紀錄。

                                                    由西人工島隱入海底的沉管隧道,從位于深圳寶安機場南側的東人工島浮出水面,這也是深中通道深圳端的門戶工程。此前,這里是一片淺灘,海砂填筑而成的島體面積達34.38萬平方米,相當于48個標準足球場。這是國內首個高速公路水下互通立交,采用了“一體兩翼”布局,有4條匝道隧道處于水下,一側與海底沉管隧道相連接,一側與廣深沿江高速等路網高效順暢銜接。

                                                    難題就在互通連接上。“我們要在廣深沿江高速下方填海筑島,填筑超過300萬立方米的海砂,筑島施工對沿江高速橋墩產生的位移和沉降不得超過5毫米。”中鐵隧道局深中通道項目部工程部副部長董寶虎說,主線隧道施工時,開挖的18米深基坑離既有橋梁承臺最近處僅1.17米,“險之又險,慎之又慎”。

                                                    解題還要靠技術創新。“為了避免既有橋墩過度偏移,我們使用船舶在橋墩周邊吹填海砂,先將海砂裝在一個個特制的袋子里,然后一層一層均勻地攤鋪在橋墩四周,解決了偏載問題。”董寶虎說,建設團隊融合了數控液壓、自動化檢測和物聯網等技術,創新工藝工法,相繼破解海域深厚軟基超深超寬基坑防滲止水等世界級共性難題,于今年6月完成東人工島主體結構施工。

                                                    如今,兩座人工島已成深中通道新地標。未來,經東人工島,可東往惠州、深圳龍崗區,西往中山、珠海,北往廣州、東莞,南往深圳前海、香港方向,讓深中通道真正成為粵港澳大灣區樞紐工程。

                                                    “風中引線”

                                                    海面30層樓高處,超大跨徑大橋破多項紀錄

                                                    遠遠望去,伶仃洋大橋以雄偉之姿,凌空架設于伶仃洋主航道上。

                                                    橋的上游,是華南地區最大的集裝箱干線港口廣州港,國際集裝箱航線多達130多條,日均4000多艘次船舶在橋面下的伶仃洋上航行,未來還要滿足30萬噸散貨輪和3萬標箱集裝箱船的通航需求。

                                                    繁忙的通航需求,對大橋的通航凈高提出要求。為此,伶仃洋大橋采用主跨1666米的世界最大跨徑全離岸海中懸索橋方案,橋面距離海平面高達91米,相當于30層樓高,通航凈高達到76.5米。廣東交通集團深中通道管理中心工程師陳煥勇說:“廣州港出海主航道通航凈寬是1520米,再考慮主塔承臺、防撞設施和航道標志等結構物寬度,我們采用了1666米超大跨徑橋梁。”

                                                    珠江口水域開闊,強臺風頻發,如此高的大橋,如何抗風?

                                                    “我們組織多所高校和科研機構,開展了3年多的抗風研究,研發出了新型組合氣動控制技術,大幅提升大跨徑鋼箱梁懸索橋抗風性能。”陳煥勇說,新技術方案將大跨徑鋼箱梁懸索橋的臨界顫振風速從世界公認的70米/秒,提升到88米/秒,“可抵御17級臺風”。

                                                    站在橋面上看,高大的主塔如兩扇大門,“門柱”穩穩扎入海底。深中通道管理中心總工程師辦公室副主任金文良介紹,伶仃洋大橋鋼結構用鋼量約8.5萬噸,相當于兩座國家體育場“鳥巢”的用鋼量,而要拉起如此重的橋梁,需要建設兩座足夠高大的橋墩,牽引拉力足夠大的主纜。

                                                    兩座主塔高270米,相當于90層樓高,是目前世界上最高的海中橋梁主塔。東、西兩座主塔上方的白色主纜,直徑1.06米,由2.5萬余根直徑6毫米的鋼絲組成,每根主纜纜力都超過10萬噸,相當于能同時承受3艘中型航母的重量。“每一根細小的鋼絲都能吊起3輛小汽車。”金文良說,這是我國自主研發的2060兆帕鍍鋅鋁鋼絲,也是目前國內強度等級最高的懸索橋主纜鋼絲。

                                                    “海底繡花”

                                                    “從0到1”,打造6.8公里、雙向八車道的海底隧道

                                                    剛剛貫通的海底隧道中,各種施工車輛來回穿梭,建筑工人正有條不紊地“精裝修”。

                                                    為適應海底隧道超寬、變寬、深埋、大回淤技術特點,建設團隊創新性提出了鋼殼混凝土沉管隧道新型結構。這種結構在世界上是首次大規模應用,國內更是面臨全產業鏈空白。

                                                    這條長達6.8公里、雙向八車道的海底隧道中,長5035米的鋼殼混凝土沉管隧道成了深中通道難度最大的工程。

                                                    “2018年,我們組織團隊去國外調研學習沉管隧道建設,對方既不讓我們靠近,也不準許拍照,結果什么都沒學到。但現在我們造出了整體水平遠優于國際同行的工程,而且是100%自主知識產權。”金文良感慨。

                                                    “從0到1”,開始研發。深中通道管理中心組織國內多家高校、科研院所、施工設計單位等,針對沉管隧道建設開展全產業鏈系統性攻關,相繼攻克了鋼殼制造、自密實混凝土制備、管節澆筑、檢測及浮運安裝等難題,研發了智能制造生產線,并創新研發沉管浮運安裝一體船,革新巨型管節浮運安裝工藝,浮運安裝速度及精度創紀錄。

                                                    沉管隧道由32個管節加一個最終接頭組成,沉入30多米以下的深海軟土層里,車輛相當于在沉管中通行。“每節標準管節長165米、重約8萬噸,在深水下嚴絲合縫地首尾相接,難度很大。”深中通道管理中心主任、總工程師宋神友說,沉管安裝無異于在海底穿針繡花,“一旦定位不準或精度不足,造成管節安裝偏差過大,工程就得全部暫停”。

                                                    如何讓這些大家伙“服服帖帖”地“找”到自己的位置?

                                                    2020年6月,建設方專門研發的世界首艘沉管浮運安裝一體船“一航津安1”號正式啟用。重達2萬噸的“一航津安1”號抱著8萬噸重的沉管,徐徐前進,航行近50公里進入指定海域,開始毫米級精準安裝。“我們在船上的測量塔上裝置了北斗衛星天線,利用北斗導航系統對沉管進行差分定位。”中交一航局深中通道項目部常務副總工程師寧進進說。

                                                    為了給沉管打造“舒適”的沉放基床,深中通道建設方研發了先進的沉管隧道基槽碎石整平船“一航津平2”號。“這條船就像是一臺水下‘3D打印機’,鋪設的碎石層平整度可以控制在正負4厘米內。”寧進進說。

                                                    眼下,深中通道的建設者們正在為2024年建成通車全力沖刺:消防救援基地、營運管養中心等房建工程已經啟動,機電及附屬工程的建設如火如荼,伶仃洋大橋橋面鋪裝工作也在緊鑼密鼓地進行……(來源:人民日報)

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