跨海通道沉管技术创新正加快着深中通道沉管隧道建设。不久前,由200台智能台车组成的世界最大载重台车组,将深中通道沉管隧道第11个管节(E11管节)运入牛头岛沉管预制厂,交由智能浇筑机进行浇筑。4月,E9管节将开启水上大挪移,实现海底精准对接,深中通道沉管隧道安装里程将突破1500米。
完成港珠澳大桥33节沉管预制任务后,中交四航局建设者投身于“十三五”重点工程——深中通道的建设,从2018年“桩八”在卸驳码头打下第一根基起,至今已经完成了10个管节的预制任务。
深中通道海底隧道部分采用钢壳沉管结构,在国内尚属首例,其三明治结构及100年寿命目标对设计提出了苛刻的要求——钢壳和混凝土间的缝隙只能有0.5厘米的误差。相较于港珠澳大桥,施工更加困难,且没有任何经验可循。
“现有技术落后,我们必须整合资源,自行设计出一款智能化浇筑设备,实现浇筑速度、下料高度等因素的完全控制及稳定,以保证沉管预制质量和效率。”原牛头岛深中通道沉管预制项目经理、现四航局技术中心总经理陈伟彬说。四航建设者推翻设计五十余次,讨论会议上百次,设计修改达两百次。新研发的智能化浇筑设备具有高效率、低风险、稳定性高等特点,能够极大程度提升深中通道沉管预制的生产质量与生产效率。
深中通道2024年通车的工期,也对沉管智造效率提出了很高的要求。此前,港珠澳大桥单节沉管预制需75天;采用国际先进的无源支撑顶推系统,一节沉管每天最多顶推30米,完成单节转运需要7天。而深中通道海底隧道在世界范围内首次设计使用双向八车道,沉管横断面拓宽至46米,体量达8万吨,超过一艘重型航母(辽宁号航母满载是6.75万吨),这意味着在一日之内,四航建设者要完成165米长的超级沉管转运。国内现有设备难以完成转运任务,沉管移动成为艰难课题。
四航建设者决心自主研发智能台车系统。陈伟彬带领技术团队到浙江、上海、武汉等地学习先进技术,参考大量类似工程实例,并与结构专家、液压专家、电控专家多次交流,整合技术资源,经过长达一年半的反复设计与论证,最终研发出八万吨沉管转运液压台车系统。
智能台车的研发成功,解决了港珠澳大桥建设期间依靠顶推系统滑移的工艺难题,工效提升到1天内可完成一节沉管移动,1个月预制1节沉管的新记录。目前,技术团队已实现4.5小时完成1节沉管纵移的技术创新速度。(陈源)