30米深海底“绣花”!深中通道沉管隧道基槽全线贯通
栏目:视频 来源: 发布:2022-06-30
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6月30日,伶仃洋波光粼粼,深中通道建设现场施工船舶往来穿梭。随着中交广航局“金建”轮的大抓斗稳稳地将最后一斗疏浚物装进驳船,深中通道沉管隧道基槽实现全线贯通。据悉,基槽全线贯通是沉管隧道施工的重要节点,中交广航局后续将继续对基槽以及浮运航道进行定期清淤维护,助力深中通道如期全线建成通车。

历时近4年挖出5公里深海基槽

下午4时40分,深中通道东人工岛与西人工岛之间,伶仃洋矾石水道东侧,多功能抓斗船“金建”轮正在紧张作业。只见,经过精准定位的巨大抓斗张开,伸入海底,再缓缓升起,稳稳地抓住最后一斗疏浚物,装进泥驳船。随着“金建”轮最后一次作业完成,意味着深中通道沉管隧道基槽实现全线贯通。


▲巨大抓斗稳稳地抓住最后一斗疏浚物,装进泥驳船。

深中通道海底隧道长约6.8公里,其中沉管段长约5公里,由32个管节及1个最终接头组成,为世界首例特长超宽双向八车道海底沉管隧道。中交广航局主要负责深中通道(S09标)疏浚工程施工,施工内容主要有沉管隧道基槽粗挖、精挖、岩石处理及清淤、沉管浮运航道疏浚等。

自2018年7月开工,历时近4年,实现全线的沉管隧道基槽是怎样在深海中挖掘而成的呢?“设计的最深处约40米,而施工区的原始水深在3~5米左右,我们需要在海底挖出一条海底基槽供沉管‘沉睡百年’,这是沉管隧道的第一道工序。”中交广航局深中通道项目党总支书记、常务副经理杨景鹏介绍。为了完成这一艰巨任务,中交广航局先后投入国内首艘精挖抓斗挖泥船“金雄”轮、首艘深海清淤专用船“捷龙”轮、兼具定深开挖与破岩能力的“金建”轮,以及具备世界先进疏浚技术的自航耙吸式挖泥船等疏浚施工船舶累计17艘。建设者奋战1400多个日夜,在深中通道东西人工岛之间挖出了一条长约5公里,宽约330米的深海基槽。截至目前,作为沉管隧道工程的“开路先锋”,中交广航局已保障26节万吨级沉管的顺利安装。

“海底绣花”误差不超50厘米

“作为一项隐藏在水下的深海工程,其施工工序精度要求达到厘米级,是目前国内罕见的深水深槽高精度开挖及清淤施工,验评标准远远超出常规疏浚领域的标准。”中交广航局深中通道项目经理马定强表示,巨大的疏浚工程量需要超级装备支持,而作为国家级超级工程,深中通道对基槽开挖及清淤施工精度的要求也远超常规疏浚施工技术标准。

为此,中交广航局投入了完全独立自主研发的,国内首艘具有定深平挖功能的抓斗式挖泥船“金雄”轮,其精挖控制系统由数十个与7台计算机连接的传感器和监视器组成。凭借这套系统,金雄轮能够利用12米高、重达90吨的巨型抓斗,克服自身重力、海浪、海流等多重影响,在30米的海底,将基槽开挖精度控制在50厘米以内。

海底基槽精挖完成后,还需要铺设约3米的块石和碎石,使得沉管能够“安稳”地沉放海底。国内首艘深基槽、高精度定点清淤的专用清淤船“捷龙”轮,以“定点盖章式”高精度清淤能力,很好地完成这个任务。

此外,项目团队使用配备国内先进的疏浚集成控制系统的耙吸式挖泥船进行基槽复合边坡的高精度清淤施工。这些大国重器共同精雕细琢,确保了沉管能够“分毫不差”的在深海安装对接。


深中通道沉管隧道“开路先锋”工程暨基槽贯通现场会现场。

“深中智慧”攻克两大“拦路虎”

“基槽开挖过程中有两大‘拦路虎’,分别是海底的硬岩和DCM桩(混凝土搅拌桩)。”据马定强介绍,深中通道沉管区域分布着近30万立方米的全风化花岗岩及中风化花岗岩,最大挖深处近38米,具有范围广、埋藏深、强度大等特点。面对这些硬岩,即使利用近百吨的“巨无霸”抓斗也束手无策。针对类似情况,一般采用水下爆破施工。考虑到深中通道海域位于珠江口,同时又是中华白海豚的重要栖息地,爆破施工必然对生态环境造成巨大影响。为此,项目团队经过多次的比选论证,决定采用重达35吨的凿岩棒进行深水凿岩施工,配合重型抓斗船清理碎石。

如果凿岩施工被称为“啃硬骨头”,DCM桩精挖就更像是 “啃甘蔗”。根据设计要求,沉管隧道基槽部分管节需要打设DCM桩,而项目团队需要清理DCM桩的桩头,对其进行精挖。项目团队采用分段分层分条的施工工艺,首先用巨型抓斗“咬住”桩头,再利用抓斗因重力倾斜时的力量“嚼碎”桩头,这样一点点将其清理至设计标高,确保精度控制在50厘米以内。项目团队通过技术创新、设备改造等“深中智慧”,解决了深海基槽施工的两大“拦路虎”,为沉管平稳安放打好“深海地基”。


◆中山日报社编发中心
◆文:记者 何淼 通讯员 王朝阁
◆图:记者 缪晓剑
◆编辑:曾淑花
◆二审:朱晖
◆三审:陈浩勤
◆素材来源:中山日报

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