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科技托起桥梁界“珠峰”:港珠澳大桥技术攻关300多项

2017-12-25 10:22 来源:经济日报

  沉管接长隧

  水下近50米建设深埋沉管隧道,在国际上被视为“技术禁区”。对此,建设者开展15大类、136项专题研究,突破了许多世界性难题

  汽车驶过主体跨海桥梁后,就到了西人工岛,在岛上,汽车从地上钻入地下,穿过6.7公里的海底隧道,再从东人工岛钻出地面,就能驶上大桥香港段。

  这一段岛隧工程,是港珠澳大桥的关键。由于此地海空航运繁忙,大桥要满足30万吨级巨轮通行需求就得建高,要满足附近机场航班降落限高需求又得建矮,因此不得不沉入海底,搭建深埋沉管隧道成为这一段工程的最佳选择。

  港珠澳大桥岛隧工程建设前,海底沉管隧道关键技术一直掌握在少数发达国家手中,技术引进或合作的代价极其高昂,且部分技术对我国施行封锁。

  水下近50米建设深埋沉管隧道,在国际上被视为“技术禁区”。沉管隧道建设的技术研究成为科研攻关的重中之重。隧道关键技术课题负责人徐国平介绍,岛隧工程项目自2010年年底成立以来,总计开展15大类、136项专题研究,在外海快速筑岛、沉管隧道设计施工、工厂法沉管预制、外海沉管浮运安装、深水沉管隧道最终接头、专用设备研制方面取得了重大突破。

  我国首创了外海大直径深插钢圆筒快速筑岛技术。海底隧道的入口和出口是东西两座人工岛,每座都相当于3个足球场大小。按传统围堤筑岛工艺需3年成岛,将对海域环境造成严重影响。而按新技术方案,一次性把直径为22米的120个巨型钢圆筒插入海底,在中间填土一次成岛,中国人创造了221天筑成两岛的世界工程纪录。

  港珠澳大桥的岛隧工程还是世界首例深埋沉管,我国技术人员创造性地提出“半刚性”沉管新结构,与国外专家提出的“深埋浅做”方案相比,节省了工期,节约投资约10亿元,并且做到了沉管接头不漏水。

  水中的沉管隧道由33节钢筋混凝土沉管管节及1个钢壳混凝土最终接头组成,单节沉管管节标准件重达7.6万吨,这些沉管在海底环境对接安放,难度堪比航天器交会对接。

  “深埋属于沉管工法禁区,没标准可参考。”徐国平说,为打造世界最长的外海深埋沉管隧道,施工方配置国内首条采用深水无人沉放系统的安装船,通过信息和遥控技术,实现管节姿态调整、轴线控制和精确对接。

  通过科研攻关,我国掌握了具有自主知识产权的外海沉管安装成套技术,创造了1年安装10节沉管的“中国速度”,大大领先于国际先进水平。

编辑: 罗予岐
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