深中通道，創新造就超級工程

從中山市一側眺望通向深圳市的深中通道。

曾煒（中）正在講解深中大橋建造情況。 以上圖片均為中交集團提供

 

遙望珠江口，曾被伶仃洋隔開的兩岸城市群，因一座超級工程而緊密銜接——全球首個集“橋、島、隧、水下互通”于一體的跨海集群工程，這就是深中通道。

七年磨一劍，天塹變通途。自開通以來，深中通道車流量始終保持高位運行，總量已突破1000萬車次，成為粵港澳大灣區融合發展的重要紐帶。超級工程何以造就，又凝結著怎樣的中國智慧？

方案創新——

創造“當年動工、當年成島”的中國速度

驅車穿行于深中通道，橋隧轉換處，建筑林立、綠植茂密。偌大的海上人工島，如今已是伶仃洋上的打卡新地標。

從高空俯瞰，島嶼狀如鯤鵬：島體長625米，最寬處達456米，島體面積約13.7萬平方米，相當于19個標準足球場。如此龐大的造島工程，創下了“當年動工、當年成島”的奇跡。

中國速度，何以實現？

方案創新是第一步。由于西人工島施工海域水深泥厚，傳統的圍堤吹填工藝無法滿足工期要求。充分借鑒港珠澳大橋建設經驗，工程團隊創造性提出大型深插式鋼圓筒圍島方案，將57個鋼圓筒振沉入海，形成止水圍護結構，從而快速成島。

“藍圖”繪就，實施起來卻挑戰重重。“我們要把直徑28米、高40米、重600多噸的57個鋼圓筒，用自主研發的12錘聯動錘組，穩穩‘敲’進20多米深的海底。”中交一航局深中通道項目部副總經理劉昊檳說，在海底地形勘探后發現，珠江口水下軟土層厚達幾十米，其間還遍布硬質夾層，振沉精度極難掌握。

基礎不牢，地動山搖。針對這一工況，團隊先研發出鋼圓筒基礎預處理技術，“攪拌機”一樣的專用船舶深入砂層，注入泥漿、將其軟化，讓鋼圓筒的沉放如同插入平整的“豆腐”。他們還探索出新型測量定位系統，為鋼圓筒振沉裝上“眼睛”，實現了振沉正位率100%。

2017年5月1日，西人工島首個鋼圓筒振沉成功；同年9月18日，最后一個鋼圓筒振沉完成。新技術“復刻”57次后，僅僅4個多月，伶仃洋上就“冒出”一座巨大的人工島，深中通道落下全線“第一子”。

工程創新——

把“問號”變成“感嘆號”

駛離西人工島，穿過寬闊的洞口一路向東，便隨深中隧道一起“潛入”數十米深的海底，雙向八車道筆直平坦、亮如白晝。很難想象，這是一段由幾十個約8萬噸重的鋼殼混凝土沉管首尾相接而成的浩大工程。

巨大沉管怎么造，是亟待解決的問題。2019年6月，珠海桂山島上，經過10個月的全面升級改造，曾承接港珠澳大橋隧道沉管建造的中交四航局沉管預制工廠再度啟用。智慧工廠內，智能澆筑系統、鋼殼管節移動系統協同配合，不僅順利完成了23節沉管的快速預制和移運，還收獲了11項發明專利。

將造好的沉管浮運到位，是整個項目的重中之重。“與港珠澳大橋相比，深中通道沉管隧道結構新、尺寸寬、運距長，已有裝備無法滿足施工要求，必須制造出一艘功能更強大的沉管施工專用船。”中交一航局深中通道項目部常務副總工程師寧進進說。

面對50公里的超長距離浮運難題，半年對比分析、多場“頭腦風暴”，讓安裝船自帶動力的設想浮出水面。歷經3年方案細化、建造、調試，2019年6月，世界首艘浮運安裝一體船“一航津安1”出塢。這是一艘自重達2萬噸的超大型船舶，不僅擁有自航能力、浮運效率提升3倍以上，還配備了沉管沉放姿態控制系統，能實現水下50米的沉管精準沉放。

“第一次看到這個龐然大物時，我們心里都在打鼓：到底行不行？”寧進進記憶猶新。

是騾子是馬，拉出來遛遛。于是，一年的演練開始了。茫茫外海上，10級大風扛過去了，超過兩米的浪試過了，10個月5次的空載演練熬過去了，建設者心里的“問號”終于被慢慢“拉直”。

“月考”“模擬考”都合格后，2020年6月，正式“大考”終于到來——將首節沉管安放至大海深處的預定位置。

伶仃洋上，8萬噸重的一節沉管，從牛頭島槽塢中拖出，與2萬噸重的一體船合二為一。經過7次航道轉換，克服淺水區航道擱淺、回淤強度大等挑戰，最終抵達安裝點位。

“為了提高管節在水下40米的對接精度，我們首次將北斗系統引入沉管對接，實現水下沉管安裝無人化。”寧進進說，在港珠澳大橋建設期間，海底隧道沉管浮運12公里需花費12小時，而深中通道由于有了“一航津安1”的加持，50公里的沉管浮運距離僅用時10小時左右。

從首節沉管“首秀”，到2023年6月最后一節沉管安裝成功，3年間，寧進進帶領團隊不斷優化操作方法和施工步驟，對接精度從厘米級縮小到毫米級，把一節節沉管在海底指定位置安穩沉放。“這是我們夢寐以求的100分，到此所有的‘問號’都變成了大大的‘感嘆號’！”

裝備創新——

“劃”出伶仃洋上“天際線”

在西人工島駐足西望，深中大橋已成為伶仃洋上一道亮麗的“天際線”。

“劃”出這條線并不容易。“深中大橋包含兩座高270米的主塔，為保證通航能力，通航凈高達76.5米，為世界最高。”中交二航局深中通道項目常務副總工程師曾煒說，在臺風頻發的復雜海洋環境中安全高效地建設主塔，挑戰不小。

經過多次考察、研討，研發人員于2018年10月設計了一體化智能筑塔機的建設方案。

“研發一種集鋼筋部品加工與安裝、混凝土布料、養護與監控于一體的可移動設備，相當于在高空建一座‘豎向移動工廠’。”曾煒解釋道。

從研發、加工制造到拼裝成型，歷時近一年半，我國首臺一體化智能筑塔機順利落成投用。“有了這臺筑塔‘神器’，深中大橋塔柱施工速度從每天0.6米提升至1.2米，所需高空操作人員從15名減少至6名。”曾煒說，更重要的是，其智能養護系統還能使混凝土達到工廠內標準化養護條件，實現外表無收縮裂紋。

采用超長索股無人跟隨架設技術，確保主纜架設“穩準快”；研發鋼筋網片柔性制作生產線，提升塔柱建造速度……一項項新技術、新工藝，助力深中大橋穩穩矗立于廣闊海面。

如今，深中通道已通車數月，深中大橋如臥波長虹，擎起伶仃洋制高點。“我們共同造就了超級工程，超級工程也讓我們擁有了人生的高光時刻。”17年建橋生涯，這是曾煒參與建造的第八座大橋，“奮斗無止境，深中大橋對我來說，不是結束，而是新的開始！”

“回望深中通道的創新歷程，每一步都是在懷疑中證明、在探索中前進。”寧進進感慨，深中通道培養的創新團隊、研發的先進裝備、積累的建設經驗，將助力中國建造闊步邁向高質量發展。

 

《 人民日報 》（ 2024年11月18日   第 19 版）

（責編：張若涵）