跨海通道沉管技術(shù)創(chuàng)新正加快著深中通道沉管隧道建設(shè)。不久前,由200臺(tái)智能臺(tái)車(chē)組成的世界最大載重臺(tái)車(chē)組,將深中通道沉管隧道第11個(gè)管節(jié)(E11管節(jié))運(yùn)入牛頭島沉管預(yù)制廠,交由智能澆筑機(jī)進(jìn)行澆筑。4月,E9管節(jié)將開(kāi)啟水上大挪移,實(shí)現(xiàn)海底精準(zhǔn)對(duì)接,深中通道沉管隧道安裝里程將突破1500米。
完成港珠澳大橋33節(jié)沉管預(yù)制任務(wù)后,中交四航局建設(shè)者投身于“十三五”重點(diǎn)工程——深中通道的建設(shè),從2018年“樁八”在卸駁碼頭打下第一根基起,至今已經(jīng)完成了10個(gè)管節(jié)的預(yù)制任務(wù)。
深中通道海底隧道部分采用鋼殼沉管結(jié)構(gòu),在國(guó)內(nèi)尚屬首例,其三明治結(jié)構(gòu)及100年壽命目標(biāo)對(duì)設(shè)計(jì)提出了苛刻的要求——鋼殼和混凝土間的縫隙只能有0.5厘米的誤差。相較于港珠澳大橋,施工更加困難,且沒(méi)有任何經(jīng)驗(yàn)可循。
“現(xiàn)有技術(shù)落后,我們必須整合資源,自行設(shè)計(jì)出一款智能化澆筑設(shè)備,實(shí)現(xiàn)澆筑速度、下料高度等因素的完全控制及穩(wěn)定,以保證沉管預(yù)制質(zhì)量和效率。”原牛頭島深中通道沉管預(yù)制項(xiàng)目經(jīng)理、現(xiàn)四航局技術(shù)中心總經(jīng)理陳偉彬說(shuō)。四航建設(shè)者推翻設(shè)計(jì)五十余次,討論會(huì)議上百次,設(shè)計(jì)修改達(dá)兩百次。新研發(fā)的智能化澆筑設(shè)備具有高效率、低風(fēng)險(xiǎn)、穩(wěn)定性高等特點(diǎn),能夠極大程度提升深中通道沉管預(yù)制的生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)效率。
深中通道2024年通車(chē)的工期,也對(duì)沉管智造效率提出了很高的要求。此前,港珠澳大橋單節(jié)沉管預(yù)制需75天;采用國(guó)際先進(jìn)的無(wú)源支撐頂推系統(tǒng),一節(jié)沉管每天最多頂推30米,完成單節(jié)轉(zhuǎn)運(yùn)需要7天。而深中通道海底隧道在世界范圍內(nèi)首次設(shè)計(jì)使用雙向八車(chē)道,沉管橫斷面拓寬至46米,體量達(dá)8萬(wàn)噸,超過(guò)一艘重型航母(遼寧號(hào)航母滿(mǎn)載是6.75萬(wàn)噸),這意味著在一日之內(nèi),四航建設(shè)者要完成165米長(zhǎng)的超級(jí)沉管轉(zhuǎn)運(yùn)。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有設(shè)備難以完成轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù),沉管移動(dòng)成為艱難課題。
四航建設(shè)者決心自主研發(fā)智能臺(tái)車(chē)系統(tǒng)。陳偉彬帶領(lǐng)技術(shù)團(tuán)隊(duì)到浙江、上海、武漢等地學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù),參考大量類(lèi)似工程實(shí)例,并與結(jié)構(gòu)專(zhuān)家、液壓專(zhuān)家、電控專(zhuān)家多次交流,整合技術(shù)資源,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)一年半的反復(fù)設(shè)計(jì)與論證,最終研發(fā)出八萬(wàn)噸沉管轉(zhuǎn)運(yùn)液壓臺(tái)車(chē)系統(tǒng)。
智能臺(tái)車(chē)的研發(fā)成功,解決了港珠澳大橋建設(shè)期間依靠頂推系統(tǒng)滑移的工藝難題,工效提升到1天內(nèi)可完成一節(jié)沉管移動(dòng),1個(gè)月預(yù)制1節(jié)沉管的新記錄。目前,技術(shù)團(tuán)隊(duì)已實(shí)現(xiàn)4.5小時(shí)完成1節(jié)沉管縱移的技術(shù)創(chuàng)新速度。(陳源)