粵港澳大灣區(qū)深中通道首個鋼殼沉管順利下水
粵港澳大灣區(qū)深中通道首個鋼殼沉管順利下水(央廣網(wǎng)發(fā) 通訊員供圖) 央廣網(wǎng)廣州4月12日消息(記者周羽 通訊員蘭志成 林文琪)4月12日,在廣東省交通集團(tuán)、深中通道管理中心和中交四航局的全體建設(shè)者見證下,粵港澳大灣區(qū)重大戰(zhàn)略項目深中通道隧道工程首個鋼殼沉管在纜繩的牽引下,從淺塢區(qū)緩緩橫移至深塢區(qū),順利完成下水作業(yè),為接下來的沉管隧道安裝打下了堅實基礎(chǔ),也標(biāo)志著深中通道項目建設(shè)邁上一個新階段。 深中通道是集“橋、島、隧、水下互通”為一體的超大型跨海交通基礎(chǔ)設(shè)施,沉管隧道全長達(dá)到6.8公里,由32個管節(jié)加一個最終接頭“搭積木”連接而成,為世界首例雙向八車道海底沉管隧道。其標(biāo)準(zhǔn)管節(jié)長165米,寬46米,高10.6米。首個澆筑完成的E1管節(jié)是非標(biāo)準(zhǔn)管節(jié),長123.8米,重達(dá)6萬噸。 自主創(chuàng)新 破解鋼殼預(yù)制難題 深中通道沉管隧道采用鋼殼混凝土組合結(jié)構(gòu)形式,該結(jié)構(gòu)為國內(nèi)首次應(yīng)用,國際上首次大規(guī)模使用。設(shè)計師對深中通道隧道100年壽命提出了最嚴(yán)格設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。面對傳統(tǒng)澆筑設(shè)備適用性差、沉管預(yù)制工期緊和人為因素影響等問題,中交四航局技術(shù)團(tuán)隊整合工程和機(jī)械的技術(shù)資源,自行設(shè)計一款智能化澆筑裝備。為深中通道量身定制,自主研發(fā)制造的智能澆筑裝備,具有越障能力,可靈活移動,還能實現(xiàn)澆筑速度、下料高度等因素的穩(wěn)定控制,精細(xì)化控制每個倉格的混凝土飽滿度,最終實現(xiàn)隱蔽工程可視化、傳統(tǒng)工程智能化、土木作業(yè)精細(xì)化目標(biāo),為沉管預(yù)制的質(zhì)量和效率提供可靠保障。 據(jù)悉,相關(guān)成果將填補(bǔ)行業(yè)空白,形成相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及核心關(guān)鍵技術(shù)。技術(shù)團(tuán)隊自主研發(fā)的高穩(wěn)健自密實混凝土,在智能機(jī)器人的自動化控制下,圓滿完成了首節(jié)沉管的澆筑任務(wù),這也是世界上首次大規(guī)模采用自密實混凝土澆筑鋼殼沉管,奠定了中國鋼殼沉管隧道預(yù)制的基礎(chǔ)。 智能臺車 實現(xiàn)8萬噸沉管平穩(wěn)移動 深中通道沉管是目前世界上最寬的海底沉管隧道。沉放最大水深達(dá)40米,沉管結(jié)構(gòu)的受力非常復(fù)雜,預(yù)制完成的8萬噸鋼殼沉管,如何提速,一開始就是四航工程師的必答題和挑戰(zhàn)題。 深中通道每節(jié)沉管長165米,重約8萬噸。參照港珠澳大橋建設(shè)技術(shù)和經(jīng)驗,單節(jié)沉管預(yù)制需要72天時間,一節(jié)沉管每天頂推約30米,完成單節(jié)轉(zhuǎn)運需要7天。為滿足工期要求,加快粵港澳大灣區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),牛頭島沉管預(yù)制工作計劃于2022年底完成,項目要保證每月生產(chǎn)1節(jié)沉管,必須1天之內(nèi)完成鋼殼沉管在預(yù)制廠內(nèi)的縱移動。 自港珠澳大橋島隧項目建設(shè)以來,中交四航工程師對沉管移運工藝及設(shè)備進(jìn)行了深入研究!爱(dāng)時我們經(jīng)過了巨大革新才使港珠澳大橋頂推系統(tǒng)實現(xiàn)從30天到15天再到7天的提速,這已經(jīng)到達(dá)了極限,”四航局技術(shù)中心總經(jīng)理陳偉彬說,“但是現(xiàn)在用這套頂推系統(tǒng)做深中通道項目,難以滿足功效要求!毖邪l(fā)一套“專業(yè)化”鋼殼管節(jié)移動系統(tǒng),成為了項目團(tuán)隊的唯一出路。 沉管移運裝備是四航局自主研發(fā)制造、由200臺單個載重最大800噸的電動輪軌式液壓臺車組成的世界最大智能臺車編隊的投產(chǎn)實踐。項目團(tuán)隊靈活運用三點成面的原理,將4條軌道的200臺臺車串聯(lián)成3個支撐點,控制鋼殼沉管的水平面穩(wěn)定,并對臺車進(jìn)行智能化改造,實現(xiàn)200臺臺車同步前進(jìn)、升降和自動糾偏的智能控制與管理,最終創(chuàng)新研制出適合深中通道鋼殼沉管的移動系統(tǒng),實現(xiàn)了從港珠澳大橋首節(jié)沉管移運典型施工耗時一個月,到深中通道首個鋼殼沉管移運典型施工僅有5個小時的重大技術(shù)突破,成功攻克了8萬噸沉管移運難題。 智能臺車組通過集中控制系統(tǒng)可收集臺車運行的各項數(shù)據(jù),集控界面則是觸屏操作,可實時顯示收集到的各項參數(shù)。同時,系統(tǒng)還設(shè)置了自動調(diào)速等算法程序,實現(xiàn)臺車組智能調(diào)速,最終完成200臺臺車同步自平衡、自糾偏和路面自適應(yīng)等智能化操作。 “雖然我們已經(jīng)調(diào)試過很多次設(shè)備了,但畢竟沒有用臺車真正運過6萬噸的東西。在沉管移運完成前,那心都是懸著的。但實踐證明,我們真的成功了!”項目設(shè)備部部長趙國臻激動地說。相較港珠澳大橋的沉管移運的用時7天,深中通道的首節(jié)沉管移運僅僅用了4.5個小時。 黨建引領(lǐng) 完成二次舾裝改造 深中通道項目鋼殼海底隧道在國內(nèi)首次采用雙向八車道,斷面寬度46米,港珠澳時期的沉管寬38米,牛頭島預(yù)制廠二次舾區(qū)拓寬出海通道、新造塢門是沉管起浮塢的關(guān)鍵工序。二次舾裝區(qū)改造是一項“卡脖子”工程,它就像一個“水池”,只有先把水池門關(guān)上,灌滿水,讓沉管下到這個水池,才能借助水的浮力拖動沉管出海,為整體工程提供保障。 臨時圍堰、深塢排水、塢內(nèi)拓寬、新建舾裝平臺、新建水泵房、塢門、塢墩等是二次舾裝改造的重點工作。其中,2萬噸巨型塢門是擋在鋼殼沉管出海安裝關(guān)鍵線路上的一道坎,都是實打?qū)嵉挠舱,沒有任何捷徑可走。只有在3月底前預(yù)制完成,才能打通沉管隧道安裝的通道。 春節(jié)期間,牛頭島上的項目黨員干部沒有選擇休假,主動留守,加班加點新建塢門。然而,突然來襲的疫情,打亂了原本按期返程的建設(shè)者計劃。項目班子帶頭組成黨員骨干突擊隊,將黨旗插在牛頭島的臨時圍堰上,白天搶抓島嶼作業(yè)的窗口期,鉚足干勁抓緊施工。晚上在辦公室,研討塢門閉合技術(shù)風(fēng)險、質(zhì)量風(fēng)險,討論水泵房安裝的困難,分析臨時圍堰拆除的水下孤石問題,項目突擊隊將第二天施工的每一個問題都解決了,才會交班休息。 所有工序都是環(huán)環(huán)相扣,每一道工序都關(guān)系沉管隧道進(jìn)度,設(shè)備和人員24小時連軸運轉(zhuǎn),土建施工和鋼殼沉管鋼封門、止水帶等配套安裝都同步開展。在這樣的堅持下,歷時96天的雙班倒,重達(dá)20700噸的巨型預(yù)制構(gòu)件——塢門,如期順利建成。3月27日開始了2萬噸塢門的轉(zhuǎn)向、移動工作。隨著塢門被鋼纜繩慢慢遷移到塢墩,灌水坐底,標(biāo)志著整個二次舾裝的改造作業(yè)正式結(jié)束。項目團(tuán)隊搶回工期,黨員突擊隊攻克了“卡脖子”難關(guān),把預(yù)制區(qū)域從內(nèi)海和外海區(qū)分開來,為E1管節(jié)如期下水提供封閉環(huán)境。 順利下水 項目建設(shè)邁上新臺階 4月12日上午11時,當(dāng)現(xiàn)場工程師收集到所有工序環(huán)節(jié)核查數(shù)據(jù)后,沉管下水的歷史性時刻啟動。項目總指揮、深中管理中心主任王啟銅一聲令下,沉管橫移啟動,四臺卷揚機(jī)同步用力,沉管在纜繩的牽引下,緩緩進(jìn)入深塢區(qū),實現(xiàn)和大海的首次接吻。下一步即將開展E1管節(jié)的二次舾裝工作,預(yù)計5月打通沉管出海通道,于6月底前開始首節(jié)沉管安裝作業(yè)。至此,中交四航局深中通道牛頭島預(yù)制廠圓滿完成鋼殼工廠法生產(chǎn)的流水線作業(yè),項目團(tuán)隊重整行裝再出發(fā),不辱使命戰(zhàn)勝了工期和疫情防控的雙重考驗。 中交四航局牛頭島沉管智慧工廠全新的自動化生產(chǎn)線,智能化移動裝備、混凝土澆筑機(jī)器人系統(tǒng)、智慧工地調(diào)度系統(tǒng),代替了傳統(tǒng)以手工操作為主的生產(chǎn)模式,大大提高了鋼殼沉管的質(zhì)量和穩(wěn)定性,使深中通道在港珠澳大橋跨海通道建設(shè)水平上再上一個臺階,進(jìn)而推動了整個行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。 |