港珠澳大橋最后一節(jié)巨型沉管安裝成功
發(fā)布時間：2017-03-07 16:49:11
2017年3月7日，港珠澳大橋海底隧道最后一節(jié)巨型沉管——E30管節(jié)安裝取得圓滿成功，軸線、縱坡、艏尾高差等各項關(guān)鍵指標均滿足設(shè)計標準。至此，33節(jié)世界最大體量沉管全部安裝完畢，已建隧道總長達到5652米，距最終合龍僅差12米。
E30沉管位于隧道合龍口東側(cè)，長171米，為異形曲線段管節(jié)，整體呈梯形。由于E29沉管已于2月中旬安裝就位，最終接頭已經(jīng)制造完成，長度、位置均已無法改變，因此E30沉管是保證最終接頭安裝的最后一道關(guān)口，在33節(jié)沉管安裝中受限制條件最多，施工難度最大，精度要求最高，堪稱“一錘定音”。同時，E29沉管安裝后，基槽龍口東西長度已不足200米，實測表明，因受狹口效應(yīng)影響，現(xiàn)場流速顯著增大；E30沉管沉放時，阻水面積將超過龍口寬度的90%，線形控制難度特別大。這不僅是港珠澳大橋沉管安裝施工的最后一戰(zhàn)，更是關(guān)系最終接頭能否精準對接乃至海底隧道建設(shè)成敗的背水一戰(zhàn)。
謀定而后動。隧道最終接頭兩側(cè)沉管安裝精度控制難題成為中國交建建設(shè)者攻關(guān)的重點。隧道建設(shè)最難難在最后對接，采用“盾構(gòu)法”等傳統(tǒng)方法施工的隧道，對接誤差一般在15cm；沉管隧道建在海底，很多測量方法都無法施展。三年多來，島隧項目總部深入開展隧道龍口線形動態(tài)評估及控制系列專題研究，制定了綜合采用 GPS系統(tǒng)、雙人孔投點、管內(nèi)貫通測量、水下人工復(fù)核等四種測量手段進行比對、校正的定位方案，力爭使線形誤差控制5cm之內(nèi)，為最終接頭安裝奠定良好的基礎(chǔ)。
精心選擇對接時機是保證對接精度的又一個關(guān)鍵。E29沉管對接時間長達7個小時，是整個港珠澳大橋海底隧道沉管安裝以來最為艱難的一次對接。安裝完成后，項目總部增設(shè)了海流橫向觀測儀器，進一步強化了龍口區(qū)海流觀測頻次，分析流場變化規(guī)律，尋找最平穩(wěn)時段進行沉管對接。
為搶抓黃金施工季，如期完成大橋貫通目標，E29沉管安裝剛剛完成，建設(shè)者隨即啟動了E30沉管安裝準備。2月21日，項目總部召開施工專項協(xié)調(diào)會，部署基槽回淤監(jiān)測、碎石基床鋪設(shè)、沉管隧道線形控制評估等各項工作，要求在最短的時間內(nèi)全面做好二次舾裝、基床整平、船機設(shè)備檢查等各項工作，不耽誤一分一秒，抓住3月上旬窗口完成最后一節(jié)沉管安裝施工。
建設(shè)者不顧連續(xù)施工的疲勞，夜以繼日加緊推進各項準備工作，測量塔安裝、管內(nèi)設(shè)備安裝調(diào)試相繼完成，沉放演練、基床鋪設(shè)依次展開，各道工序無縫銜接，測量標定復(fù)核、船機設(shè)備狀態(tài)檢查反復(fù)多輪，在工期最緊張的情況下始終保持平常心態(tài)，不讓一絲隱患出塢門。
沉管安裝是需要一個多工序同步推進、多單位密切配合、多體系協(xié)同保障的系統(tǒng)工程，任何一個小小的疏忽都可能帶來重大風險，準備時間又僅僅只有半個月，絕不能留下一絲隱患。3月1日，林鳴總經(jīng)理到 “津平1” 整平船和“津安2”、“津安3” 安裝船現(xiàn)場辦公，逐項檢查準備工作落實情況，鼓勵參建人員加倍嚴格、加倍謹慎、加倍小心，慎終如始，精益求精，圓滿實現(xiàn)高精度對接目標，為世界最大沉管安裝畫上圓滿句號。
4日早上7:37，E30沉管基床最后一條碎石壟整平完成。經(jīng)多波束實測和潛水探摸，整平精度符合設(shè)計規(guī)范，回淤強度可控；已經(jīng)過多次沉放演練的E30沉管整裝待發(fā)，準備工作全面就緒。
6日7:30，林鳴總經(jīng)理下達開工指令，E30沉管緩緩絞移出塢。“三月天，孩兒臉”，由于正值冬春轉(zhuǎn)換時節(jié)，天氣多變。臨出發(fā)前，受大霧影響，海上能見度極低，浮運指揮團隊憑藉自主研發(fā)的拖航控制系統(tǒng)和豐富的經(jīng)驗，謹慎開展編隊作業(yè)。10:30，編隊完成，霧消霾散，13艘大馬力拖輪、10艘海事警戒船護衛(wèi)著安裝船隊，沿著沉管預(yù)制廠支航道、榕樹頭航道、回旋區(qū)浮運線路，浩浩蕩蕩駛往施工海域。為進一步驗證拖力、流速、水深之間的關(guān)系，給以后類似工程提供經(jīng)驗，E30拖航途中開展了快拖試驗，首次采用四艘大馬力拖輪主拖、四艘拖輪幫拖的方式進行拖帶作業(yè)，沉管最快航速接近4節(jié)。
臨近傍晚，北風突起，海上風力達到6級，大風卷著白浪一陣陣涌上管頂。建設(shè)者戰(zhàn)風斗浪，嚴格按照標準化施工流程，高質(zhì)量完成系泊轉(zhuǎn)換、舾裝件拆除、拉合系統(tǒng)安裝等各項工作，做好沉放準備。
水下人工測量是對接精度控制的重要手段。水深流急，多點定位，操作困難，E30沉管對接時最大單邊測量長度超過40米，這在所有沉管安裝中還是第一次。安裝之前，林鳴總經(jīng)理帶領(lǐng)測量技術(shù)員到“鹽中撈386”潛水船再一次做現(xiàn)場技術(shù)交底，鼓勵潛水員精準測量，細致復(fù)核，為沉管對接提供科學的決策依據(jù)。
7日凌晨3：18，在對現(xiàn)場海況、基床回淤、人員狀態(tài)、船機設(shè)備等進行再次確認后，林鳴總經(jīng)理下達沉放指令。此時，陣風已歇，海面風平浪靜，巨大的沉管緩緩下沉。
龍口效應(yīng)增添了沉管操控的難度，隨著沉管逐步下沉，阻水面積越來越大，槽底流速隨之增大。豐富的安裝經(jīng)驗，精心選擇的對接時機，讓建設(shè)者應(yīng)對裕如。經(jīng)過多輪對位置、縱坡、姿態(tài)的測量、比對、調(diào)整和復(fù)核后，沉管平穩(wěn)著床。8:40，水力壓接順利完成。經(jīng)貫通測量，各項指標滿足預(yù)控標準，E30沉管安裝取得成功，港珠澳大橋海底隧道沉管浮運安裝圓滿收官。
港珠澳大橋海底隧道長5664米，由33節(jié)巨型沉管和1個最終接頭對接而成，是世界最長的公路沉管隧道和唯一的深埋沉管隧道，也是我國第一條外海沉管隧道。施工海域橫穿中華白海豚保護區(qū)，最大安裝深度超過45米，地質(zhì)條件十分復(fù)雜，質(zhì)量標準和環(huán)保要求特別高。中國交建自主攻關(guān)，研發(fā)制造了數(shù)十套專用設(shè)備和控制系統(tǒng)，形成專利四百多項，構(gòu)建起完整的外海沉管安裝核心技術(shù)體系，為工程建設(shè)提供了堅實的保障，彰顯了中國工程師的時代風采。
自2013年5月1日開始進行首節(jié)沉管安裝施工以來，在近四年的時間里，建設(shè)者逐夢伶仃，持續(xù)攻堅，不斷優(yōu)化施工工藝，不斷完善保障手段，先后攻克深水深槽、強回淤、大徑流等世界級難題，成功開發(fā)并應(yīng)用沉管浮運沉放窗口保障系統(tǒng)、沉管對接窗口保障系統(tǒng)、運動姿態(tài)實時監(jiān)控系統(tǒng)等八大保障系統(tǒng)，按照標準化流程推進浮運、系泊、沉放、對接作業(yè)，在超長工期中始終秉承“每一次都是第一次”的質(zhì)量理念，圓滿完成了全部33節(jié)沉管安裝對接，已建隧道滴水不漏，引領(lǐng)中國沉管隧道建設(shè)快速邁進世界領(lǐng)先行列，讓實現(xiàn)一橋連三地、天塹變坦途的世紀夢想近在咫尺。
就在E30沉管安裝完成的同一天，最終接頭鋼結(jié)構(gòu)也從上海振華南通基地經(jīng)長途運輸?shù)诌_珠海，將在桂山沉管預(yù)制廠完成灌漿作業(yè)后，選擇合適窗口期用世界最大的12000噸起重船進行吊裝，全面實現(xiàn)港珠澳大橋主體工程貫通目標。
