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「央广网社会」粤港澳大湾区深中通道首个钢壳沉管顺利下水

「央广网社会」粤港澳大湾区深中通道首个钢壳沉管顺利下水
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（央广网发通讯员供图）
央广网广州4月12日消息（采访人员周羽通讯员兰志成林文琪）4月12日 ， 在广东省交通集团、深中通道管理中心和中交四航局的全体建设者见证下 ， 粤港澳大湾区重大战略项目深中通道隧道工程首个钢壳沉管在缆绳的牵引下 ， 从浅坞区缓缓横移至深坞区 ， 顺利完成下水作业 ， 为接下来的沉管隧道安装打下了坚实基础 ， 也标志着深中通道项目建设迈上一个新阶段 。
深中通道是集“桥、岛、隧、水下互通”为一体的超大型跨海交通基础设施 ， 沉管隧道全长达到6.8公里 ， 由32个管节加一个最终接头“搭积木”连接而成 ， 为世界首例双向八车道海底沉管隧道 。 其标准管节长165米 ， 宽46米 ， 高10.6米 。 首个浇筑完成的E1管节是非标准管节 ， 长123.8米 ， 重达6万吨 。
自主创新破解钢壳预制难题
深中通道沉管隧道采用钢壳混凝土组合结构形式 ， 该结构为国内首次应用 ， 国际上首次大规模使用 。 设计师对深中通道隧道100年寿命提出了最严格设计标准 。 面对传统浇筑设备适用性差、沉管预制工期紧和人为因素影响等问题 ， 中交四航局技术团队整合工程和机械的技术资源 ， 自行设计一款智能化浇筑装备 。 为深中通道量身定制 ， 自主研发制造的智能浇筑装备 ， 具有越障能力 ， 可灵活移动 ， 还能实现浇筑速度、下料高度等因素的稳定控制 ， 精细化控制每个仓格的混凝土饱满度 ， 最终实现隐蔽工程可视化、传统工程智能化、土木作业精细化目标 ， 为沉管预制的质量和效率提供可靠保障 。
据悉 ， 相关成果将填补行业空白 ， 形成相应的行业标准及核心关键技术 。 技术团队自主研发的高稳健自密实混凝土 ， 在智能机器人的自动化控制下 ， 圆满完成了首节沉管的浇筑任务 ， 这也是世界上首次大规模采用自密实混凝土浇筑钢壳沉管 ， 奠定了中国钢壳沉管隧道预制的基础 。
智能台车实现8万吨沉管平稳移动
【「央广网社会」粤港澳大湾区深中通道首个钢壳沉管顺利下水】深中通道沉管是目前世界上最宽的海底沉管隧道 。 沉放最大水深达40米 ， 沉管结构的受力非常复杂 ， 预制完成的8万吨钢壳沉管 ， 如何提速 ， 一开始就是四航工程师的必答题和挑战题 。
深中通道每节沉管长165米 ， 重约8万吨 。 参照港珠澳大桥建设技术和经验 ， 单节沉管预制需要72天时间 ， 一节沉管每天顶推约30米 ， 完成单节转运需要7天 。 为满足工期要求 ， 加快粤港澳大湾区基础设施建设 ， 牛头岛沉管预制工作计划于2022年底完成 ， 项目要保证每月生产1节沉管 ， 必须1天之内完成钢壳沉管在预制厂内的纵移动 。
自港珠澳大桥岛隧项目建设以来 ， 中交四航工程师对沉管移运工艺及设备进行了深入研究 。 “当时我们经过了巨大革新才使港珠澳大桥顶推系统实现从30天到15天再到7天的提速 ， 这已经到达了极限 ， ”四航局技术中心总经理陈伟彬说 ， “但是现在用这套顶推系统做深中通道项目 ， 难以满足功效要求 。 ”研发一套“专业化”钢壳管节移动系统 ， 成为了项目团队的唯一出路 。
沉管移运装备是四航局自主研发制造、由200台单个载重最大800吨的电动轮轨式液压台车组成的世界最大智能台车编队的投产实践 。 项目团队灵活运用三点成面的原理 ， 将4条轨道的200台台车串联成3个支撑点 ， 控制钢壳沉管的水平面稳定 ， 并对台车进行智能化改造 ， 实现200台台车同步前进、升降和自动纠偏的智能控制与管理 ， 最终创新研制出适合深中通道钢壳沉管的移动系统 ， 实现了从港珠澳大桥首节沉管移运典型施工耗时一个月 ， 到深中通道首个钢壳沉管移运典型施工仅有5个小时的重大技术突破 ， 成功攻克了8万吨沉管移运难题 。
智能台车组通过集中控制系统可收集台车运行的各项数据 ， 集控界面则是触屏操作 ， 可实时显示收集到的各项参数 。 同时 ， 系统还设置了自动调速等算法程序 ， 实现台车组智能调速 ， 最终完成200台台车同步自平衡、自纠偏和路面自适应等智能化操作 。
“虽然我们已经调试过很多次设备了 ， 但毕竟没有用台车真正运过6万吨的东西 。 在沉管移运完成前 ， 那心都是悬着的 。 但实践证明 ， 我们真的成功了！”项目设备部部长赵国臻激动地说 。 相较港珠澳大桥的沉管移运的用时7天 ， 深中通道的首节沉管移运仅仅用了4.5个小时 。
党建引领完成二次舾装改造
深中通道项目钢壳海底隧道在国内首次采用双向八车道 ， 断面宽度46米 ， 港珠澳时期的沉管宽38米 ， 牛头岛预制厂二次舾区拓宽出海通道、新造坞门是沉管起浮坞的关键工序 。 二次舾装区改造是一项“卡脖子”工程 ， 它就像一个“水池” ， 只有先把水池门关上 ， 灌满水 ， 让沉管下到这个水池 ， 才能借助水的浮力拖动沉管出海 ， 为整体工程提供保障 。
临时围堰、深坞排水、坞内拓宽、新建舾装平台、新建水泵房、坞门、坞墩等是二次舾装改造的重点工作 。 其中 ， 2万吨巨型坞门是挡在钢壳沉管出海安装关键线路上的一道坎 ， 都是实打实的硬仗 ， 没有任何捷径可走 。 只有在3月底前预制完成 ， 才能打通沉管隧道安装的通道 。


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