深中通道探秘（跨山越海中國橋）
時間：2024-03-04 來源：人民網(wǎng) 分享：
挺起一道海上脊梁，深中通道最吸睛的部分，無疑是伶仃洋大橋。從馬鞍島出發(fā)一路向東，過中山大橋，就能看到伶仃洋大橋的輪廓。最大跨徑全離岸海中鋼箱梁懸索橋、橋面最高的海中大橋、最高通航凈空、最大海中錨碇、最高的海中橋塔……
深中通道全線景象。
深中通道伶仃洋大橋建設(shè)者在架設(shè)主纜索股。
中交二航局供圖
深中通道伶仃洋大橋東錨碇填芯施工現(xiàn)場。
中交二航局供圖
展開廣東省的地圖來看，一個倒“V”字形將珠江口分隔為東西兩岸。人們從西岸的中山去往東岸的深圳，必須向北繞行虎門大橋，直線距離雖然只有20多公里，行車卻要2個小時。不過，這種情況即將成為歷史，倒“V”字形的珠江口正添上關(guān)鍵一橫。從中山市馬鞍島向東望去，一條海上通道在伶仃洋上蜿蜒伸展。在海浪聲與機器轟鳴聲的交織中，深中通道已清晰可見，它穿行24公里最終抵達深圳寶安。今年，這座集“橋、島、隧、水下互通”于一體的超大型跨海通道建成通車后，中山至深圳車程將由2小時縮短至半小時以內(nèi)。此外，通過萬頃沙互通，深中通道還連接起廣州南沙，珠江口兩岸城市群將再添一條交通大動脈。與雙向六車道的港珠澳大橋相比，深中通道是雙向八車道，橋梁部分超17公里，工程更復(fù)雜，施工難度更大，被視為港珠澳大橋的難度“升級版”。這一超級工程是如何建設(shè)的？記者來到施工現(xiàn)場一探究竟。深中通道最吸睛的部分，無疑是伶仃洋大橋。從馬鞍島出發(fā)一路向東，過中山大橋，就能看到伶仃洋大橋的輪廓。寒潮來襲，伶仃洋上的海風(fēng)勁吹，作業(yè)車輛在已貫通的橋面上緩緩駛過。記者拿出相機找好角度，沒拍幾張，手已凍得僵硬，趕緊縮回衣兜。記者的窘態(tài)，被深中通道中交二航局項目副經(jīng)理張平看在眼里?！白罾涞臅r候被你趕上了，前幾天我們還是短袖加薄外套。今天風(fēng)太大，早上準(zhǔn)備鞍罩施工和塔冠安裝的工人來了一趟，沒法施工，已經(jīng)回營地了。”張平說，“下午再看看情況，都盼著能早點完工。”廖文龍是中交二航局深中通道項目生產(chǎn)經(jīng)理。2018年項目部成立的時候，他就來到這里。當(dāng)時為了趕工，項目部在海上搭建了約4000平方米的鋼平臺，工作生活都在平臺上。海上無遮蔽的作業(yè)環(huán)境，讓30歲出頭的廖文龍臉曬得黝黑?！俺缘脝握{(diào)，天氣也潮，尤其是到了回南天，連被子都是濕的?！绷挝凝堈f，“不過這些都不算什么，海上作業(yè)，最難熬的是孤獨。白天看海浪，晚上數(shù)星星，太枯燥了，信號也很差，跟家人打視頻電話都難?！?/span>廖文龍在海上平臺生活了4年半，一個月才能回一次陸地，最久的一次，在海上一連住了近3個月。“不過，大海也磨礪了施工團隊的品格?！绷挝凝堈f。歷時5年多，伶仃洋大橋建設(shè)者克服了重重困難，在海面上挺起一道脊梁，創(chuàng)造多個世界之最：最大跨徑全離岸海中鋼箱梁懸索橋——主跨1666米；橋面最高的海中大橋——91米；最高通航凈空——76.5米；最大海中錨碇——單個錨碇重量約100萬噸；最高的海中橋塔——270米……“這可不是為了‘炫技’，每個紀錄的創(chuàng)造都著眼于現(xiàn)實需要。”廖文龍說。這里有全世界最繁忙的港口之一——廣州南沙港，萬噸級船舶往來頻繁。為了不影響通航，就要讓橋面足夠高，進而需要更高的橋梁主塔。既要避免影響通航，又要抵抗浪涌和船行波對鋼平臺的巨大沖擊，可海底是厚深的流塑狀淤泥，如何讓這座超級橋梁穩(wěn)穩(wěn)扎根海底？“東西兩個錨碇將橋梁主纜緊緊拉住，承受整個橋梁的重量和今后的行車荷載?！绷挝凝堈f。但施工初期就面臨巨大挑戰(zhàn)?！澳脰|錨碇來說，施工區(qū)域處于無遮掩的寬闊海域，海底流塑狀淤泥層深厚，地基都不穩(wěn)，怎么穩(wěn)得住橋梁？”廖文龍說。經(jīng)過反復(fù)論證，中交二航局項目團隊提出以“圍堰筑島+地連墻”方式在海中進行軟基處理?！耙诤Ｉ洗蛳?58根直徑2米的鋼管樁，形成一個巨大正圓形，為8字形地下連續(xù)墻施工形成陸地作業(yè)環(huán)境，就像在‘水豆腐上插筷子’。”廖文龍說。變水上施工為陸上施工，建設(shè)者們在海上如履平地，讓一塊巨大的“秤砣”穩(wěn)穩(wěn)扎在海中，為建造大跨度跨海懸索橋打下堅實基礎(chǔ)。海中軟基處理、圍堰筑島、地連墻成槽等成套建造技術(shù)，開創(chuàng)了寬闊海域建造大跨度懸索結(jié)構(gòu)體系橋梁工程的先河。張平帶著記者坐上主塔“體內(nèi)”的電梯，經(jīng)過約5分鐘的爬升，再手腳并用走一段樓梯，就登上了伶仃洋大橋270米高的東塔塔頂。遠望四周，廣州、深圳、中山、珠海、香港等大灣區(qū)城市的高樓大廈映入眼簾。海面上，一艘艘遠洋貨輪滿載集裝箱正駛過這座橋梁。張平喜歡拍照，幾乎每次來到塔頂，都會拍上幾張。手機相冊里，存滿了他與大橋的故事。張平參建過7座高難度懸索橋，被同事們稱為懸索橋上的“空中飛人”。“你看，這就是伶仃洋大橋的主纜?！表樦鴱埰绞种傅姆较?，記者看到兩條主纜從東錨碇伸出，翻過東主塔塔頂，跨越1666米寬闊水域和西主塔，最后與西錨碇連接，將大橋穩(wěn)穩(wěn)地吊在海面上。“主纜是大橋的生命線?！睆埰浇榻B，橋上裝載的懸索橋主纜鋼絲，單根主纜重達1.7萬噸，由199根索股組成，每根索股又由127絲直徑6毫米的鍍鋅鋁鋼絲組成，兩根主纜鋼絲總長度加起來能環(huán)繞地球4圈，每根主纜纜力超10萬噸，相當(dāng)于能同時承受2艘“遼寧號”航母的重量。要將每根1.7萬噸的主纜搬至270米高空并非易事?！暗谝桓鞴杉茉O(shè)完成后，后續(xù)索股都要以它為基準(zhǔn)牽引調(diào)位，海上大風(fēng)讓索股搖晃得無法精確測量。”張平說。晝夜溫差也給施工帶來困擾。白天架完的索股，到了夜里因降溫不均出現(xiàn)不同程度的變形，索股上下交錯，影響效率和精度。智能技術(shù)這時大顯身手了。項目部采用超長索股無人跟隨架設(shè)技術(shù)，對索股進行遠程監(jiān)控。針對架設(shè)后的測量問題，項目團隊自主研發(fā)智能標(biāo)靶等設(shè)備，對施工關(guān)鍵數(shù)據(jù)實時傳輸，顯著提升大跨徑懸索橋主纜架設(shè)自動化、信息化水平?！敖?jīng)過對每根鋼絲的位置和氣溫反復(fù)測量，項目團隊把握主纜鋼絲變化規(guī)律，將架設(shè)精度控制在5毫米內(nèi)?！睆埰秸f。伶仃洋大橋是創(chuàng)新的結(jié)晶。記者目光投向橋面，這里水域開闊，強臺風(fēng)頻發(fā)。雙向八車道、相當(dāng)于30層樓高的橋面如何抗風(fēng)？這是世界性難題。“經(jīng)過3年多的研究，建設(shè)單位和多所高校、科研機構(gòu)研發(fā)了新型組合氣動控制技術(shù)，優(yōu)化了整體式鋼箱梁的構(gòu)型，將超大跨鋼箱梁懸索橋臨界顫振風(fēng)速從世界公認的70米/秒，提升至88米/秒?！睆埰秸f，“大橋可抵御17級臺風(fēng)。”從伶仃洋大橋東塔塔頂向東看，大橋在海面上蜿蜒逶迤，延伸到一片島嶼后消失不見了。這座島嶼，是西人工島。再向東，就是深中通道的海底隧道。橋梁和隧道的連通與轉(zhuǎn)換，全賴西人工島，而它也是深中通道建設(shè)過程中，在茫茫大海上落下的“第一子”。西人工島島體采用菱形設(shè)計，面積約13.7萬平方米，相當(dāng)于19個足球場。“島體建造，僅用時141天?！敝薪灰缓骄稚钪型ǖ理椖坎考夹g(shù)員劉帥說，“我們把直徑重達650噸的57個鋼圓筒，用激震力達5800噸的12個液壓震動錘組‘敲’進20多米深的海底。呈弧形的副格像膠帶一樣，填補鋼圓筒之間的縫隙，保證止水效果?！?/span>鋼圓筒在海水之下“手牽手”圍成一個人工湖，排水、填筑作業(yè)后，伶仃洋上逐漸形成了一座堅實的島嶼。2017年9月18日，最后一根鋼圓筒振沉完成，西人工島圍堰結(jié)構(gòu)完工。經(jīng)由西人工島，深中通道沉管隧道深入海底。這條隧道全長約6.8公里，由32個沉管和1個最終接頭組成，是世界最長最寬的鋼殼沉管隧道。其中單個標(biāo)準(zhǔn)管節(jié)長度為165米，重約8萬噸，每節(jié)沉管需承受來自水底1.7萬噸的壓力，相當(dāng)于1.1萬輛家用小轎車的重量，制造之難不言而喻。珠海牛頭島，經(jīng)歷港珠澳大橋建設(shè)，這里已建成世界上規(guī)模最大的隧道沉管預(yù)制工廠?！案鶕?jù)項目工期安排，單個管節(jié)預(yù)制周期需控制在30天內(nèi)?！敝薪凰暮骄稚钪型ǖ理椖拷?jīng)理張文森告訴記者，“依托一整套智能化制造方案，智能澆筑機可實現(xiàn)自動尋孔、下料，1名工程師可以控制200部臺車完成沉管的陸上移運?！?/span>與常規(guī)隧道的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)不同，中國工程師找到最合適、最節(jié)約且性能最佳的沉管隧道結(jié)構(gòu)——鋼殼混凝土沉管。深中通道管理中心總工程師辦公室副主任金文良介紹，以前到國外類似工程調(diào)研學(xué)習(xí)時，對方不讓靠近、也不讓拍照。經(jīng)歷5年的沉管隧道研發(fā)與施工，如今，中國人造出了整體水平世界領(lǐng)先的同類工程，擁有完全的自主知識產(chǎn)權(quán)。8萬噸的大塊頭，從50公里外的預(yù)制工廠運到隧址區(qū)域安裝，這個過程同樣挑戰(zhàn)重重。中交一航局建設(shè)團隊創(chuàng)造性提出沉管浮運安裝一體化理念，并自主研發(fā)出世界首艘沉管浮運安裝一體船“一航津安1”。2020年6月，沉管隧道首節(jié)沉管與西人工島暗埋段順利實現(xiàn)對接，完成“海底初吻”；2023年6月，沉管隧道最后一節(jié)管節(jié)安裝到位——用了整整3年。眼下，深中通道主線業(yè)已貫通，但建設(shè)者們絲毫不敢懈怠，正緊鑼密鼓進行最后的“精裝修”。期待這項超級工程早日通車，為珠江口兩岸城市群發(fā)展再添活力。
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