(原标题:港珠澳大桥海隧完成86% 今日首装曲线段沉管)
继港珠澳大桥主桥桥梁全面贯通后,现时大桥主体工程正进入岛隧工程项目最后“总决战”。中交港珠澳大桥岛隧工程项目部有关负责人6日透露,由28节直线段和5节曲线段沉管对接而成的大桥海底隧道,目前已完成安装28节直线段沉管,占总长度5664米海隧近86%。首节曲线段沉管(E33)将按原计划7日早晨开始浮运安装,惟将面临之气象条件为历来最复杂一次。E33安装将为余下4节曲线段沉管施工提供重要经验,对大桥岛隧工程最终贯通意义重大。
作为中国首条外海沉管隧道,港珠澳大桥海底隧道由33节沉管对接而成,含28节直线段沉管和5节曲线段沉管,总长5664米,是世界最长公路沉管隧道及唯一深埋沉管隧道,被誉为交通工程“珠穆朗玛峰”。
与气象专家多次会商
大桥岛隧工程项目部有关负责人表示,大桥隧道沉管浮运安装作业,是港珠澳大桥建设中技术难度最大、气象海况条件最敏感关键性工程。从2013年5月6日首节沉管“深海初吻”,到今年7月全部28节直线段沉管精确对接,3年来先后攻克“深水深槽”、“基床回淤”、“大径流”等一个个世界级难题,顺利跨域了伶仃主航道、伶仃临时航道、龙鼓西航道和两个最深点。至此,已完成沉管安装长达4860米,占整条海底隧道总长的85.8%。
作为大桥海底隧道首节安装曲线段沉管,E33沉管位于岛隧工程东人工岛岛头区,施工水域狭窄,海流情况复杂,碎石基床需综合采用陆上铺设、水下人工铺设和整平船铺设等多种施工方式,施工周期长,对接安装复杂,窗口期气象预报已超出目前科学可达水平。加上目前回淤、天气不确定因素,使安装难度大大增加。
10月5日下午4时,大桥岛隧工程项目部在跟气象专家进行最后一次会商后决定:按照原定计划,今日清晨5时半,开始E33管节浮运安装。虽然近期可能会有台风影响沉管安装作业区,但项目部负责人跟气象专家多次会商后,气象专家判断台风对沉管安装作业区域影响较小。至10月6日,珠海桂山牛头岛沉管预制厂深坞门顺利开启作业,为E33沉管绞移出坞创造良好条件。
安装工期约一周
按工序方案,港珠澳大桥沉管浮运和沉放作业,包括沉管起浮、出坞、浮运、系泊、锚固、沉放、对接和覆盖等一系列步骤,是迄今全球综合难度最大外海沉管施工作业。届时,将由两艘巨大安装船与E33沉管“捆绑”为一体,透过多艘大功率拖轮拖运出坞,由8艘拖轮组成编队将E33沉管浮运,料拖行至十多公里外大桥东人工岛一端施工现场,耗时7小时左右。
沉管海底施工对气象、海况等条件,是大桥工程中最为敏感一环。沉放前,沉管要进行系泊、锚固等工作,施工单位须对海洋环境等数据进行监测,其间需十多小时。沉放期间,对海上风速、海区潮流、水温及天气等条件要求极高。大桥岛隧工程项目总部总经理林鸣指,E33沉管安装面临的气象条件是最为复杂一次。据项目总部组织国家海洋环境预报中心团队分析,E33沉管安装作业期或受台风影响,届时施工海域可能有大风和强降雨过程。目前,施工单位已经全面落实E33沉管浮运安装各项保障工作,预计E33沉管整个浮运、安装工期大约为一周。
港珠澳大桥沉管预制后,由巨大安装船及多艘大功率拖轮拖运到施工海域,图为沉管安装船(方俊明摄)
“深海之吻”滴水不漏 业界惊叹
港珠澳大桥是目前世界上规模最大、综合难度最高沉管隧道,对接历时约3年半。这些“航母级”沉管在海底实现精密无人对接,被业内形象地誉为“深海之吻”。中交港珠澳大桥岛隧工程项目部有关负责人称,沉管安装过程中屡创纪录,直线段最后一段管节E28沉管轴线误差仅3毫米,再创对接精度新纪录。据了解,已在深海完成安装的28节沉管,更令前来参观的香港土木工程署前任署长刘正光感诧异。这位在国际桥梁界享有盛名的专家说:“沉管隧道没有不漏水的,没想到你们隧道能滴水不漏,我们香港工程界要向你们学习。”
据大桥岛隧工程项目部负责人介绍,大桥沉管隧道将由33条沉管连接而成,每节沉管长180米,堪比一艘航空母舰,造价超1亿元人民币。作业过程中,极小偏差导致沉管搁浅或碰撞将带来巨大损失,专门针对沉管作业研发的一整套船舶系统,达世界级技术水平。在沉管沉放安装过程中,不用人到水下,直接利用船上总控室系统和软件进行水下40多米操作,精度轴线偏差在5厘米左右;沉管左、右对接要求精准,误差要少于2厘米。E28沉管轴线误差更只有3毫米,创下对接精度新纪录。
大桥沉管作业曾遭遇“三次回拖两次安装”等难题,惟大桥建设者在巨大压力下完成一系列技术创新,其中很多属全球首次,如深插钢圆筒、半刚性沉管结构、外海沉管安装系统等。相比目前全球节段式沉管漏水率平均值为10%左右,即10个接头中有一个漏水,港珠澳大桥已完成安装28节沉管约224个接头,但打破沉管隧道漏水的“常规”,至今没发生漏水情况。上述项目部负责人分析称,大桥在沉管基床、沉降控制等方面进行创新,譬如港珠澳大桥沉降标准是20厘米,国外同类标准是30厘米以上。
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