“海底长城”合体！解锁超级工程背后的超级智能

2023年6月11日8时，广东交通集团发布音讯，国际最长最宽钢壳混凝土沉管地道——深中通道海底地道终究接头顺畅推出，贯穿丈量结果表明，完结了与东侧E24管节精准对接。间隔2018年4月海底地道沉管钢壳试验段开工，整整5年后，这座“海底长城”总算合龙，深圳和中山两市在伶仃洋海底完结“牵手”。

深中通道是国家高速公路网G2518跨珠江口的重要组成部分，也是粤港澳大湾区核心交通枢纽工程，全长24公里，集“桥、岛、隧、水下互通”于一体。其间，海底地道长约6.8公里，包含沉管段约5公里，由32个管节及1个终究接头组成。此前，深中通道海底地道已由东西两边往中间依次沉放对接了31个管节。6月8日开端终究一个管节（E23）及终究接头的整体浮运装置，至今天完结终究接头推出对接，共用时近70个小时，一举完结要害操控性工程打破，为深中通道冲刺2024年通车方针迈出重要一步。

“深中通道海底地道顺畅合龙，为打造环珠江口100公里‘黄金内湾’提速。当时，广东交通集团正协同各方，全力以赴推动深中通道制作，为进一步进步粤港澳大湾区的‘硬联通’和‘软联通’水平，为新征程上广东推动我国式现代化制作贡献交通力气。”广东交通集团党委书记、董事长邓小华表示。

海底绣花：高质量打造舒适基床

据了解，海底沉管地道工程共分为三大要害技能：根底处理、管节浮运装置及接头处理。其间，根底处理包括基槽开挖、软基处理及基床整平。根底处理的要求极高，海底20~40米深处基槽开挖精度、碎石整平精度均要求到达亚米级，堪称“海底绣花”。深中通道项目创新海相深沉淤泥层“大直径深层水泥拌和桩+块石振密”复合地基处理新技能，软土地基沉降操控在48毫米以内，到达国际抢先水平。

地道基槽开挖是沉管管节装置的第一道工序。担任沉管地道基槽开挖的中交广航局深中通道项目部常务副经理杨景鹏告诉记者，自2019年起至今，共完结了3500万立方米的疏浚作业，完结了约26.5万立方米的海底礁石破除。挖出来的泥沙，能够装满14000个国际规范游泳池。深中通道海底地道位于珠江口，水文泥沙杂乱、基槽回淤强度大，本次E23管节及终究接头隧址清淤要求更高，龙口区清淤操作空间被压缩至长167米、宽46米的范围内。杨景鹏说：“该区域内不到半年就回淤高达1.88万立方米，在基床上构成类似‘糨糊’的板结沉积物。咱们使用‘深海吸尘器’——专用清淤船，开展精准定点清淤6000余次，用14天完结清淤使命。”

深中通道专门研制的“一航津平2”是当时国际上最先进的沉管地道基槽碎石整平船，在完结基槽清淤、深层水泥拌和桩、块石抛填后，基槽碎石整平船在其上方均匀铺设1米厚的碎石层。中交一航局深中通道项目部常务副总工程师宁进进说：“碎石整平船便是一台水下‘3D打印机’，铺设碎石的方法与‘3D打印’相同，铺设完结后，碎石层的平整度能够操控在正负4厘米内，为沉管管节及终究接头铺上一层舒适的床垫。”

△当时国际上最先进的沉管地道基槽碎石整平船“一航津平2”

钢铁长城：智能制作铸就钢铁身躯

深中通道海底地道长约6.8公里，总用钢量约32万吨，是国家体育场“鸟巢”用钢量的3倍。其间钢壳混凝土沉管地道长约5公里，分为32个管节（26个规范管节、6个非标管节）和1个终究接头，规范管节长165米、宽46米、高10.6米，立起来便是一幢55层的大楼。据了解，平均每节沉管的用钢量约1万吨，焊缝长度超越270公里，最厚的钢板到达40毫米。按照施工计划，必须要到达每月出厂一节钢壳的速度，才能满足项目制作需求。为此，深中通道打造了国内首条大型钢结构“智能制作四线一体系”，并别离在广船国际和黄埔文冲船厂进行使用。“咱们在国内初次完结了大型钢结构块体智能焊接及智能喷涂，极大进步了焊接的质量和速度。”深中通道管理中心总工办主任刘健告诉记者。

钢壳制作完结后，由中交四航局桂山岛沉管预制厂担任23个管节的预制，保利长大黄埔文冲龙穴岛沉管预制厂担任9个管节的预制，两处均选用智能浇筑体系进行自密实混凝土的浇筑。“经过三年多的平行研讨，进行了上百组模型试验，咱们研制出了高稳健、高流动性的自密实混凝土。一起，咱们研制出了具备自动寻孔、自动行走、自动操控浇筑速度的智能浇筑配备及体系，极大提高了浇筑质量和速度。”中交四航局深中通道项目部生产副经理罗兵说。据了解，深中通道钢壳沉管管节共浇筑了近90万立方米的自密实混凝土，检测表明，混凝土填充密实性到达国际抢先水平。

隧贯伶仃：终究接头精准推出对接

6月11日，深中通道终究接头完结了与E24管节的精准对接。据悉，深中通道沉管地道选用的整体预制水下管内推出式终究接头，是国际创始的全新结构装置，将终究接头与终究一节沉管（E23）一同制作，推出段放置在管节对接端的扩展端内，与终究一节沉管一并浮运沉放，待终究管节规范段与已装置管节完结对接并确认姿态适宜后，推出段就像一个巨型的抽屉内盒（长5.1*宽46*高9.75米，重1600吨），利用千斤顶将推出段（抽屉）从一侧推出，与E24管节的端钢壳完结对接。深中通道管理中心总工程师宋神友介绍：“这种接头具有安全性好、施工快速、不需求大型配备、经济性好等长处。创新选用这种新接头形式的起点和意图，是咱们希望在外海沉管地道制作中，构成愈加安全、愈加高效、愈加精准的对接，一起在国际沉管地道施工范畴中完结新的打破，扩展我国在该范畴的抢先优势。”

这个国际创始的集成装置，由中交公路规划规划院担任规划，其制作难度非同一般。规划担任人徐国平说：“在终究接头的狭小空间内，一共集成了11套专用设备和体系，根本都是定制的，比如行程到达近3米的液压千斤顶。”由于是初次规划制作，制作团队需攻坚克难并继续优化规划与制作方案。广船国际深中通道项目GK01标项目部常务副经理邓凯说：“终究接头用钢量仅2000吨，为保证其制作精度，咱们制作它就用了9个月。”

△终究一个管节和终究接头正进行沉放对接

深中通道管理中心总工程师宋神友告诉记者：“为了完结终究接头的精准对接合龙，咱们首要做了三方面的作业，一是在终究接头施行之前，经过精雕细镂地沉放、对接调理操控及根据斗极丈量操控体系，完结了15个管节毫米级的平面装置精度；二是研制了深水水下测控体系，经过‘双目拍摄+拉线法’双丈量体系，完结5毫米以内的测控精度，准确掌握推出段与E24端钢壳的相关空间姿态；三是新型终究接头推出体系方面，咱们研制了千斤顶同步位移操控体系，能完结推出进程平面精度在2.5毫米以内。经过以上三方面的作业完结了合龙段高精度推出对接。”

深中通道位处繁忙通航海域，每天通航船只达4000艘次。为了保证深中通道制作期施工及通航安全，广东海事部门牵头建立深中通道制作水上交通安全作业领导小组，深化政企联动，三年来共出动300多艘次船只及3000多人次的护航人员，保证沉管地道32个管节及终究接头浮运装置安全有序。项目开工至今2000余天，未发生通航安全责任事故。

质量深中：体系改造国际沉管地道工艺

为了完结超长间隔（50公里）的安全浮运，并进一步提高沉管装置的精度，历经三年的平行研讨，深中通道研制了国际首艘且唯一一艘沉管浮运装置一体船“一航津安1”，它是当时国际上装置才能最大、沉放精度最高、施作业业最高效、功能最先进的沉管运送装置专用船只，可满足8万吨级沉管50公里超长间隔安全浮运装置作业，削减伶仃航道占用时刻80%以上，削减暂时航道挖泥70%以上，沉管浮运装置功率较传统工艺提高一倍以上。自2020年6月17日完结首节沉管浮运装置以来，一体船共完结了23个管节及终究接头的高精度浮运装置。深中通道海底沉管地道全部管节的平面对接精度均操控在20毫米以内，其间有15个管节到达了10毫米以内的“毫米级”装置精度。深中通道管理中心副主任钟辉虹说：“沉管浮运装置一体船体系性改造了国际沉管浮运装置工艺，也将国际沉管装置的厘米级规范，提高到我国的毫米级规范。能够说，在这方面，咱们打造了深中样本、发明了国际标杆。”

据了解，深中通道海底地道西侧23个管节及终究接头，由中交一航局深中通道项目部担任装置，东侧9个管节由交通运送部广州打捞局担任装置。广州打捞局选用沉放驳+拖轮的方法进行浮运沉放，经过总结提高以往20余年的作业经验，也使沉管的浮运装置到达较高水平。深中通道管理中心岛隧工程部部长张长亮说：“咱们坚持共建同享的制作理念，充分发挥优势资源及技能，从东西两边同步向海中装置管节，彼此学习及提高，发明了沉管装置毫米级精度。”

湾区脊柱：助力粤港澳大湾区加快制作

深中通道处于珠江出海口下流、粤港澳大湾区的几许中心，是珠江东岸“深莞惠”与西岸“珠中江”两大城市组团间唯一的公路直连通道，是当时国际上制作难度最高的跨海集群工程之一，要制作国际首例双向八车道钢壳-混凝土沉管地道、国际最大跨径全离岸海中悬索桥，受航运、防洪、水利、机场航空限高、海洋环境、通航安全等多重因素限制，要克服特别杂乱的制作环境和国际性的技能难题。作为交通运送部首批安全百年质量工程创立示范项目，深中通道攻坚克难，研制了沉管浮运装置一体船等多项国际创始配备与体系，开发了钢壳-混凝土沉管地道规划理论及合理构造等多项国际抢先技能，完结了深水条件下沉管地道15个管节毫米级装置、钢壳自密实混凝土脱空检测合格率100%、伶仃洋大桥线形操控精度较规范要求进步了3倍等突出成效，将构成具有自主知识产权的跨海集群工程规划施工成套技能，引领职业高质量开展，进一步巩固我国在跨海集群工程范畴的抢先水平。

△深中通道全线航拍

目前，海底地道完结合龙，将开展终究接头后焊段施工等，力求11月完结地道贯穿；桥梁工程已经合龙，人工岛工程按计划推动，路面、机电、房建交安和管内工程已经全面打开，正向2024年项目建成通车奋力冲刺。

深中通道沉管地道制作进程

1.2018年4月27日，深中通道海底地道沉管钢壳试验段开工。

2.2019年6月26日，首节沉管地道钢壳完结制作。

3.2019年12月10日，首节沉管完结浇筑。

4.2020年6月17日，首节沉管E1管节完结沉放装置，完结“深海初吻”。

5.2020年7月30日，西端E2管节完结沉放对接。

6.2020年8月28日，西端E3管节对接。

7.2020年9月26日，西端E4管节对接。

8.2020年11月10日，西端E5管节对接。

9.2020年12月9日，西端E6管节对接。

10.2021年1月22日，西端E7管节对接，管节装置打破1000米。

11.2021年3月21日，西端E8管节对接。

12.2021年4月21日，西端E9管节，海底地道最深管节（-37米）精准对接。

13.2021年6月20日，首个爬坡管节E10管节对接。

14.2021年8月2日，西端E11管节完结对接。

15.2021年8月30日，东端首个管节E32完结沉放对接，开端东西并进。一起也是初次完结“一月两管”。

16.2021年9月15日、29日，别离完结西端E12管节及东端E31管节对接，管节装置打破2000米。

17.2021年10月16日、31日，别离完结西端E13管节及东端E30管节对接。

18.2021年11月15日、29日，别离完结西端E14管节及东端E29管节对接。

19.2021年12月15日、29日，别离完结西端E15管节及东端E28管节对接，管节装置打破3000米。

20.2022年1月15日、25日，别离完结西端E16管节及东端E27管节对接。

21.2022年3月11日、13日，别离完结东端E26管节及西端E17管节对接，在国际范围内初次完结同一窗口期沉放两个大型管节。

22.2022年4月24日，西端E18管节对接。

23.2022年6月7日，东端E25管节对接，管节装置打破4000米。

24.2022年7月22日、24日，别离完结东端E24管节及西端E19管节对接，同一窗口期再度“双管齐下”。

25.2022年8月22日，西端E20管节对接。

26.2022年9月20日，西端E21管节对接。

27.2022年10月21日，西端E22管节对接。

28.2023年6月11日，E23管节及终究接头完结沉放对接，沉管地道完结合龙。

来历：央视新闻客户端 总台记者 翟壮 丛威娜 李伟代 郑连凯 李啸虎 陈旭婷 魏星 吴媚苗 董羽 张勇 黄伟哲 深圳台 中山台 珠海台