深圳訊 11月28日上午,隨着最後一方壓艙混凝土澆築完成,國家重大工程深中通道主綫全綫貫通。
深中通道是連接深圳至中山的跨海通道,是集“橋、島、隧、水下互通”於一體的跨海集群工程。項目采用東隧西橋方案,路綫起於深圳機場互通,與廣深沿江高速二期相接,向西跨越珠江口,在中山馬鞍島登陸,與在建中開高速對接,並通過連接綫實現在深圳、中山及廣州登陸。項目全長24公里,雙向八車道,設計速度100公里/小時,是當前世界上綜合建設難度最高的跨海集群工程。
▶▷看,跨海集群工程如何建成? 這項長達24公里的跨海集群工程位於茫茫大海中,在毫無支撑的情况下,從何下手?建設難度不言而喻。如今,這一超大型跨海集群工程主綫貫通,其中有哪些建設難點?又是如何克服的?一起來瞭解這一“超級工程”深中通道是如何穿雲破海、踏浪伶仃的。
深中通道是當前世界上綜合建設難度最高的跨海集群工程,從2016年12月28日開工,到今天工程建設已近7年。在建設過程中,項目創下世界首例特長雙向八車道海底沉管隧道等多項“世界之最”。在海上、在空中、在工地,深中通道建設工程的變化日新月异,每一項突破背後都包含着建設者們付出的心血和汗水。
廣東交通集團深中通道管理中心副主任姚志安回憶,項目爲了適應超寬、深埋、變寬、大回淤這樣的技術特點,在建設過程中,建設團隊面臨着諸多挑戰。
姚志安説:“我們面臨的難題主要是國内全産業鏈都没有相應工程經驗,没有成熟的設計規範、施工經驗、質量檢驗標準、檢測手段和方法等,包括長距離的浮運也没有經驗。面對這些難題,我們組織設計、施工、科研、裝備四位一體産學研結合的攻關模式。歷經三年研發,我們基本上成功攻克了以上難題,形成了具有自主知識産權的項目專用技術標準以及成套技術,填補了相關領域的空白。”
據瞭解,海底隧道是深中通道施工難度最大的一段,是世界上最長、最寬的鋼殻混凝土沉管隧道,連接項目東、西人工島。海底隧道的沉管段長5035米,采用鋼殻混凝土新型組合結構方案,由32個管節加一個最終接頭組成。
今年6月11日,經過約70個小時,深中通道海底隧道最終接頭成功對接,深中通道關鍵控制性工程之一的海底隧道實現合龍,標誌着深圳和中山兩市在伶仃洋海底正式“牽手”。然而,實現“從0到1”的突破,這條路,深中通道建設團隊走得也極其艱辛。
深中通道管理中心主任、總工程師宋神友介紹,每根標準管節長165米,最終接頭設置於E23與E24管節之間,但考慮到平均重量爲8萬噸的管節在水下20米沉放時,在海浪和水流作用下,會有一定的縱横向擺動。如果直接把最後一個尺寸剛好的管節放下去,就容易和周圍的管節發生碰撞,爲减少誤差,團隊在反復研究考慮後,决定把最後一個管節做小一點,和最終接頭同步預製,簡單來説,就是把一個“巨型抽屉”放入海底,通過將“抽屉”推出來的方式實現隧道合龍。
“我們將它放置在E23的擴大頭裏面,形成了一個‘套娃’。最後一個管節E23(一頭)跟E22管節實現對接以後,我們就將最終接頭,也就是這個‘抽屉’,從這個‘套娃’裏面利用水壓和千斤頂把它推出來,實現對接。”宋神友表示。
那麽,沉管隧道是如何做到滴水不漏的?宋神友説,每個管節的兩側都裝有止水帶,就像保温杯蓋上的橡膠圈。最終接頭推出後,與E24管節止水帶初步壓合,要抽排E24管節與最終接頭間的水體,使這裏形成真空,讓兩端更緊密地吸在一起。而此時,推出端與E23管節間也形成了一個充滿海水的空腔,這就需要抽排掉這些海水,將預先準備好的“鋼墻”焊接好,並澆築混凝土,使隧道真正成型。
“我們在以往工程經驗的基礎上,因地制宜創新性提出了整體預製管内推出式最終接頭的新型方案。這個方案具有安全性高、并且施工速度快、不需要大型裝備、經濟性好的突出優點。我們花了半年時間開展了12項工藝試驗,確保萬無一失。”宋神友介紹。
除了海底隧道的沉管安裝外,這一超大型跨海集群工程在建設過程中,還面臨着諸多挑戰。比如,西人工島島長625米,最寬處456米,呈菱形,就像海上的風筝。如果説隧道是藏在水下的一根“隱綫”,那麽橋梁便是牽着“海上風筝”騰空而起的“放飛綫”。
而這根綫,也絶不簡單。它全長約17公里,自中山馬鞍島上引橋,經中山大橋,過伶仃洋大橋,最終連接西人工島。其中伶仃洋大橋以1666米的主跨,成爲世界最大跨徑全離岸海中鋼箱梁懸索橋,由於處在珠江口開闊水域、强臺風頻發區,橋面達到三十層樓高,如何保障大橋的抗風性,是擺在建設團隊面前的難題。
姚志安説:“一方面是主橋抗風問題突出,我們組織了國内具有大型風洞實驗室的四所大學進行平行研究,研發了新型組合氣動控制技術,攻克了超大跨徑整體鋼箱懸索橋在强臺風區域的灾變控制難題,也打破了歐洲某知名橋梁設計公司認爲整體鋼箱難以滿足項目抗風性能的論斷;二是我們采用築島加地連墻集成創新技術,攻克了海域超大錨碇的建設難題。”
除瞭解决以上技術難題所開展的一系列創新外,姚志安介紹,整個項目結合自身需求和國家高質量發展戰略,力推跨海工程智能建造。
“研發了國内首條鋼殻沉管智能製造生産綫,國内首次實現了塊體智能焊接和智能涂裝,在國際上首次研發了鋼殻混凝土智能澆注系統,研發和製造了世界上第一艘運安一體船,降低了長距離浮運風險,并且打造了國内一流的智慧梁廠。”姚志安表示。
▶▷看,深中通道如何加速大灣區融合發展? 如今,站在廣東中山市馬鞍島遠眺,深中通道蜿蜒於深藍海面之上,時而騰空躍起,時而遁入海中。通過建設團隊的努力和技術創新,深中通道已經取得了令人矚目的進展,在建設管理、工程技術等領域填補了諸多“中國空白”乃至“世界空白”,推動中國基礎設施建設走上“智”造之路。
深中通道主綫貫通,意味着距離2024年通車更近一步。一只連接珠江口兩岸城市群的巨大“海上風筝”正躍然海面。
“在珠江口這片繁忙的海域,這樣的工程能够順利建設,跟國家綜合國力提昇,跟交通行業本身的能力提昇是密不可分的。”宋神友説。
“惶恐灘頭説惶恐,零丁洋裏嘆零丁。人生自古誰無死?留取丹心照汗青。”當代人對伶仃洋更多的記憶源於700多年前民族英雄文天祥留下的不朽詩篇《過零丁洋》。而如今,一個又一個基建奇迹,讓伶仃洋從“嘆零丁”到“嘆巨變”。
縱觀這些年,其實横跨珠江口的大工程並不少,從最早的虎門大橋到南沙大橋,到港珠澳大橋,再到如今的深中通道……這些超級工程的背後藏着大灣區高質量發展的“彩蛋”,逐漸撑起了粤港澳大灣區發展的“交通脊梁”。這些有形的橋和無形的“橋”,共同架起城市群融合發展的新未來。
據瞭解,深中通道主綫貫通,就好比“毛坯房”交付。而下一步的工作就需要建設者進行進一步“精裝修”,從而爲人們打造一座安全耐久、賞心悦目的通道工程。
目前,項目正全力推進房建、機電及附屬工程的建設,計劃2024年建成通車,届時從中山到深圳,將從目前約兩個小時縮短至三十分鐘以内。
在交通基礎設施即將實現硬聯通之際,珠江兩岸城市之間的軟對接正不斷完善,不少城市正在依託即將通車的深中通道,布局一系列的交通通行和産業發展政策,粤港澳大灣區的融合發展正在加速。比如,位於深中通道西岸着陸點的中山市翠亨新區“灣區未來科技城”,該産業園是由深圳與中山共建,規劃面積約38萬平方米,以電子信息、智能製造、現代服務業爲産業主體,2024年建成後可容納200多家企業入駐。
“深中通道通了以後,對我們吸引力非常大。首先是市場,深圳很多客户以後來這邊會非常方便,我們準備把整個研發落在未來科技城。”灣區未來科技城某入駐企業負責人肖俊承表示。
爲了吸引企業入駐,當地正不斷完善基礎設施建設,目前已基本建成交通基礎設施和公共配套設施,城市形態和功能基本成型,並開設深中通辦政務服務專窗,與深圳開通了400多項“跨城通辦”事項,涵蓋人才、社會保障、醫療衛生等多個領域。
在完善産業政策的同時,深圳、中山兩地還正布局開通深中跨市公交,實現交通一體化,爲兩地市民提供高效便捷的公共交通服務。今年6月28日,深圳市與中山市共同簽訂了交通一體化的合作協議。
中山市交通運輸局公共交通管理科副科長孫榮説:“以深中通道通車爲節點,同步開通兩市的跨市公交,目前我們配置的班次是按照每天3000人的客流情况來配置,未來我們希望客流能够逐步提昇至每天1萬人次。”
廣東省交通運輸廳副廳長黄成造表示,交通基礎設施互聯互通是粤港澳大灣區融合發展的硬支撑,粤港澳大灣區正迸發出蓬勃活力,跑出協調發展“加速度”。
黄成造説:“接下來,我們將加快推進跨江跨海通道建設,完善内聯外通的高速公路網,加快鐵路建設,打造‘軌道上的大灣區’,打造世界級港口群和世界級機場群,加大普通幹綫公路和‘四好農村路’建設力度,高質量建設現代化綜合立體交通網絡,進一步加快粤港澳大灣區基礎設施互聯互通、融合發展。”(吴媚苗、魏星、趙晨、孔穎)