2020年12月9日,大連灣海底隧道首節(jié)沉管成功沉放海底。
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田普江 潘婧雯 大連新聞傳媒集團(tuán)記者吉存
8月5日23時(shí)26分,最后一節(jié)沉管E18管節(jié)順利完成安裝。至此,大連灣海底隧道沉管安裝任務(wù)全部完成,20個(gè)月完成18個(gè)航母級(jí)沉管精準(zhǔn)安裝任務(wù),創(chuàng)造世界跨海沉管隧道建設(shè)史上安裝速度最快、用時(shí)最短的新紀(jì)錄。
大連灣海底隧道開啟了我國在寒冷地區(qū)建設(shè)大型跨海沉管隧道的先河。自2020年12月9日安裝首節(jié)沉管以來,中交一航局成功克服疫情襲擾,相繼攻克隧址地質(zhì)條件差、施工水域狹窄、深水深槽、曲線段沉管曲率大等諸多技術(shù)難題,成功開發(fā)應(yīng)用碎石基床全漂浮整平工藝、水下線纜插座國產(chǎn)化改造、頂進(jìn)節(jié)段法最終接頭安裝工藝、整平船自動(dòng)化整平系統(tǒng)、沉管安裝信息化智慧管理云平臺(tái)等多項(xiàng)國內(nèi)外首創(chuàng)技術(shù)成果,為所有管節(jié)實(shí)現(xiàn)高精度對接奠定基礎(chǔ),推動(dòng)我國跨海沉管隧道建設(shè)邁上新臺(tái)階。
1 國內(nèi)最大的沉管“加工廠”
2020年3月14日,干塢啟動(dòng)沉管預(yù)制施工。干塢子項(xiàng)工程是大連灣海底隧道項(xiàng)目的沉管預(yù)制場,是國內(nèi)最大的沉管“加工廠”,主體面積約16萬平方米,相當(dāng)于30個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場,包含東、西兩個(gè)塢室,每個(gè)塢室可同時(shí)預(yù)制3個(gè)沉管。塢室南側(cè)各設(shè)置一座塢門,作為沉管浮運(yùn)安裝的大門。
2 國內(nèi)跨海沉管隧道單批出塢管節(jié)數(shù)量之最
2020年11月10日,沉管成功出塢。首批出塢的管節(jié)分別為E1、E5、E6三個(gè)管節(jié),創(chuàng)造了國內(nèi)跨海沉管隧道單批出塢管節(jié)數(shù)量之最。此三個(gè)管節(jié)在預(yù)制及一次舾裝完成后,塢內(nèi)進(jìn)行65萬立方米灌水作業(yè),待塢內(nèi)、外水平面一致后,在19臺(tái)卷揚(yáng)機(jī)、43臺(tái)導(dǎo)纜器、25個(gè)系纜柱的協(xié)同作業(yè)下,沉管管節(jié)絞移至系泊存放區(qū)存儲(chǔ)并進(jìn)行二次舾裝作業(yè)。
3 填補(bǔ)我國跨海通道領(lǐng)域碎石基床整平工藝空白
2020年12月2日,首節(jié)沉管碎石基床整平施工完成。E1管節(jié)施工海域?yàn)閹r石基礎(chǔ),地質(zhì)狀況較差,無法采用全抬升式常規(guī)整平船插樁作業(yè),研發(fā)團(tuán)隊(duì)在國內(nèi)首創(chuàng)整平船全漂浮式整平工藝,填補(bǔ)我國跨海通道領(lǐng)域碎石基床整平工藝空白。除全漂浮整平工藝外,首節(jié)管節(jié)整平還采用干施工整平和水下人工整平兩種工藝。為確保沉管對接安裝,研發(fā)團(tuán)隊(duì)歷時(shí)三年攻關(guān),科研立項(xiàng)25個(gè),完成專項(xiàng)施工方案140項(xiàng),克服對接端水域狹窄、帶纜方式繁瑣、沉管縱坡大、安裝精度要求高等諸多技術(shù)難題。
4 我國寒冷地區(qū)首條海底沉管隧道建設(shè)實(shí)現(xiàn)零的突破
2020年12月9日,歷經(jīng)17個(gè)小時(shí)45分鐘的連續(xù)作業(yè),首節(jié)沉管成功沉放海底,與北岸暗埋段實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)對接,標(biāo)志著我國寒冷地區(qū)首條海底沉管隧道建設(shè)實(shí)現(xiàn)零的突破。此次安裝的E1沉管為非標(biāo)準(zhǔn)直線管節(jié),長135米,寬33.4米,高9.7米,重約4.1萬噸。
盤點(diǎn)世界上已經(jīng)建成的深海沉管隧道,絕大多數(shù)海水溫度不低于結(jié)冰臨界點(diǎn)。如果氣溫達(dá)到臨界點(diǎn)以下,混凝土?xí)艿絻鋈谘h(huán)的破壞。就像一顆白菜冷凍后再解凍,就會(huì)化成一灘水,混凝土受到冰凍解凍的拉扯,會(huì)遭受致命打擊。解決這個(gè)難題,對我國沉管隧道建設(shè)具有重要意義。
5 大連灣海底隧道沉放水深最深的管節(jié)
2021年7月16日,首個(gè)“爬坡管節(jié)”E6管節(jié)順利安裝。大連灣海底隧道海底段設(shè)計(jì)為"W"型,E6管節(jié)為標(biāo)準(zhǔn)管節(jié),長180米,寬33.4米,高9.7米,重約6萬噸,是首個(gè)“爬坡”管節(jié),也是沉放水深最深的管節(jié),與E5對接端水深達(dá)到30.3米!芭榔隆惫芄(jié)的安裝更加考驗(yàn)兩艘沉管安裝船津安2號(hào)和津安3號(hào)配合的“默契度”,同時(shí),由于管節(jié)位于社會(huì)航道與臨時(shí)航道之間,項(xiàng)目先后完成整平、安裝期間的航道轉(zhuǎn)換,需要克服通航安全風(fēng)險(xiǎn)。
6航道轉(zhuǎn)換后完成的首個(gè)管節(jié)
2021年8月7日,E7管節(jié)順利安裝,為。從此,船舶通航對管節(jié)安裝的影響降低,項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)入加速期。
7 國內(nèi)半徑最小曲率最大管節(jié)
2022年3月28日,首個(gè)曲線段管節(jié)E14順利安裝。E14管節(jié)總長148米,為“首端直線+尾端曲線”結(jié)構(gòu),其中直線段長96.8米,曲線段長51.2米,寬33.4米,高9.7米,重約4.7萬噸。大連灣海底隧道曲線段具有半徑小、曲率大的特點(diǎn),為目前國內(nèi)之最,首個(gè)曲線段管節(jié)安裝成功也標(biāo)志著項(xiàng)目沉管安裝作業(yè)邁入新里程。
8 全部沉管預(yù)制完成
2022年4月29日,東塢開始最后一批次灌水作業(yè),標(biāo)志著中交大連灣海底隧道項(xiàng)目全部沉管預(yù)制及一次舾裝工作圓滿完成。本次干塢內(nèi)預(yù)制的三個(gè)管節(jié)為E16、E17、E18管節(jié),皆為曲線段沉管。
9 基床整平全部完成達(dá)到世界先進(jìn)水平
2022年8月1日,經(jīng)過連續(xù)10天的晝夜作業(yè),E18管節(jié)碎石基床整平施工順利完工,標(biāo)志著大連灣海底隧道項(xiàng)目所有整平施工任務(wù)全部結(jié)束。碎石基床整平施工作為沉管隧道施工的關(guān)鍵工序,技術(shù)含量和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)極高,是沉管安裝能否實(shí)現(xiàn)毫米級(jí)對接、確保滴水不漏的先決條件之一。大連灣海底隧道基床基礎(chǔ)規(guī)模大,其中直線段碎石基床寬37米,曲線段碎石基床寬40米,所有管節(jié)基床總面積達(dá)11.5萬平方米。與港珠澳海底隧道海底情況不同,大連灣海域地質(zhì)條件特殊,大多數(shù)為巖石基礎(chǔ),基槽邊坡炸礁后會(huì)存在大量裂隙且較為復(fù)雜,大荷載插樁,邊坡存在失穩(wěn)的風(fēng)險(xiǎn),進(jìn)行全抬升插樁風(fēng)險(xiǎn)巨大。
碎石基床整平施工所用的船舶“津平1”為我國第一艘平臺(tái)式高精度深水拋石整平船,是為沉管隧道碎石墊層鋪設(shè)設(shè)計(jì)建造的施工專用船舶。作為港珠澳大橋沉管隧道建設(shè)的功勛船舶,“津平1”實(shí)現(xiàn)了鋪設(shè)施工作業(yè)的自動(dòng)化、一體化管理。該平臺(tái)船經(jīng)大連灣海底隧道建設(shè)者的優(yōu)化升級(jí),提高整平精度高和多工況條件下的作業(yè)適應(yīng)性,其整船功能、施工工藝、整平精度等均達(dá)到世界先進(jìn)水平。
10 創(chuàng)造世界跨海沉管隧道建設(shè)史上新紀(jì)錄
2022年8月5日,E18管節(jié)順利安裝。20個(gè)月完成18個(gè)航母級(jí)沉管精準(zhǔn)安裝任務(wù),書寫了沉管隧道建設(shè)領(lǐng)域的“中國速度”和“中國效率”,進(jìn)一步鞏固我國在世界跨海沉管隧道施工領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢。
1.國內(nèi)最大的沉管“加工廠”——干塢。
大連新聞傳媒集團(tuán)記者張吉存攝
2.干塢啟動(dòng)沉管預(yù)制施工。
大連新聞傳媒集團(tuán)記者張吉存攝
3.首節(jié)沉管碎石基床整平施工完成。
4.首批E1、E5、E6沉管成功出塢。
5.沉管預(yù)制及一次舾裝施工全部完成。
6.首個(gè)“爬坡管節(jié)”E6管節(jié)順利安裝。
7.工程主線基槽開挖施工全部完成。
本版圖片除署名外,均由大連新聞傳媒集團(tuán)記者鐘啟鋼攝
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