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深中通道沉管隧道铺设过半 打造世界级超级工程

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位处粤港澳大湾区核心区位的伶仃洋海域,一座座桥梁高塔直入云端、一节节沉管隧道潜入深蓝,深中通道的建设者们大干快上,世界级超级工程频频传来捷报。

截至目前,深中通道已完成18个管节的精准对接,已建沉管隧道长达2764米,沉管安装任务过半。而随着主桥首片钢箱梁架设成功,深中通道中山大桥主桥上部构造施工也驶入快车道,预计明年实现合龙,世界级超级工程已初见雏形。

作为集“桥、岛、隧、水下互通”于一体的跨海集群工程,深中通道站在港珠澳大桥的“肩膀”上勇攀新高峰,攻克多项“卡脖子”难题,向新的行业高度发起挑战。工程预计于2024年建成通车,届时将重塑大湾区珠江两岸互联互通新格局,为“双区”建设注入强劲动力。

深中通道“双塔”矗立,伶仃洋大桥主跨1666米。通讯员供图

十年攻克多项“卡脖子”难题

国内首次、世界首例、行业首创……从十年前深中通道项目开始论证设计,到如今向建成通车发起冲刺,摆在世界级超级工程面前的,必定是世界级的难题与突破。迎难而上,恰恰是广东交通建设者们最擅长的事。

深中通道项目由广东省交通集团所属的深中通道管理中心组织建设,经过52项专题论证、29个过江通道方案比选、19个通航专题研究及各项审批工作,历时5年于2015年底成功立项,2016年底正式开工。彼时摆在建设者们面前的,包括世界最宽6.8公里长海底钢壳混凝土沉管隧道、世界最高海中主跨1666米特长悬索桥、国内首座水下高速公路互通立交等从未遇到过的技术困难。

十年磨一剑,新的困难需要新的开拓。深中通道管理中心副主任、总工程师宋神友介绍,为了适应深中通道沉管隧道超宽、深埋、变宽、大回淤技术特点及建设条件,建设团队在国内首次创新提出了钢壳混凝土沉管隧道新型结构形式。该结构是国内首次采用、国际首次大规模应用,面临国内全产业链都没有相应工程经验的难题。

为实现“零”的突破,深中通道技术创新团队从2015年开始,牵头组织20余家科研机构“产学研用”结合,历经4年科技攻关,开展了近千组模型试验,形成了具有自主知识产权的钢壳混凝土沉管隧道建设成套技术和中国标准,填补了国内空白。

为解决世界最大跨径(主跨1666米)全离岸海中悬索桥——伶仃洋大桥整体钢箱梁抗风安全问题,建设团队组织4家高等院校平行研究,历经3年,通过上百次试验,成功研发了新型组合气动控制技术,攻克了台风频发区超大跨整体钢箱梁悬索桥灾变控制技术难题,在世界上首次将国际公认的超大跨整体钢箱梁悬索桥颤振临界风速从不到70米/秒提高至88米/秒,一举打破了国外权威的论断,相关研究成果“特大型桥梁风—浪—流耦合作用研究”获得中国公路学会科学技术特等奖,为我国未来建设海峡工程做好了技术储备。

“关键技术是国之重器。对技术的创新突破,向行业新的高峰发起挑战,贯穿深中通道建设的全过程。”宋神友表示,“我们必须走一条自主创新的发展道路,这也是作为国有企业必须有的担当。”

智能制造与绿色制造并行

行船至伶仃洋上,约90层楼高的伶仃洋大桥主塔犹如定海神针般矗立海上,建设者们正在将世界最大跨径海中悬索桥从图纸变为现实。

“我们大胆创新,在建设深中通道伶仃洋大桥270米高主塔的施工过程中,大量采用钢筋部品化施工工艺,相对传统人工绑扎施工,产能和质量都极大提升。”负责深中通道伶仃洋大桥西主塔及西锚碇等施工的保利长大深中通道S05合同段项目部常务副经理吴聪表示。

据吴聪介绍,智能制造理念已融入到深中通道建设的每一个环节。在伶仃洋大桥东主塔的施工现场,工程师甚至以“空中移动工厂”为理念,研制集混凝土智能浇筑与振捣、智能养护、部品调位、自动爬升及实时监控等多功能于一体的智能筑塔机,在200多米的高空施工中实现智能制造。

通过智能制造的全面铺开,深中通道预期将形成我国钢壳混凝土沉管隧道、海中超大跨径悬索桥、八车道海底隧道防灾救援及水下枢纽互通立交等领域设计及施工成套技术及中国技术标准,实现我国跨海集群工程技术的新跨越。

“与此同时,当前正值碳达峰、碳中和的重要时期,深中通道绿色制造与智能制造并驾齐驱,正全面吹响高质量建设的号角。”深中通道管理中心安全环保部副部长黄晓初介绍,项目历经多年攻坚克难,通过精准优化设计,减少隧道基槽开挖约3000万立方米的疏浚量,还专门打造了一艘全球唯一的沉管隧道浮运安装一体船,相比传统的拖带方案可节约燃油80吨以上,减少排放废气约100万立方米。

宋神友表示,未来深中通道项目将坚决履行国企社会责任,从绿色选线、智能建造、工程耐久、生态保护、节能减排等多方面,建设全寿命绿色公路示范工程,守护“碧水珠江”,实现生态环保和工程建设共融共生、互促共进。

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