中評社北京4月18日電/作為世界上首條深埋式沉管隧道,港珠澳大橋沉管隧道只剩12米長的最終接頭等待安裝。這個國內首個鋼殼與混凝土澆築的“三明治”楔形沉管結構,將決定著港珠澳大橋島隧工程的最終成功與否。
重達8萬噸的沉管要在水下實現毫米級對接,是一個世界級難題。六年來,中國交建島隧工程聯合體的建設者們,在深水深槽、大徑流、強回淤,甚至隨時要與台風搶時間的惡劣環境下,完成了一次又一次的沉管浮運、安裝,攻克了一個又一個世界級技術難題。
創舉
從打地基到做沉管 創多個工程史先例
港珠澳大橋隧道部分採用深埋式沉管隧道,長達近6公里的沉管隧道,共分為33節,大部分標準管節長達180米,此外還有一個12米的最終接頭。33節沉管中,需要深埋的沉管超過2/3。曲形沉管施工中,還要考慮如何與人工島實現完美對接。
要達到120年的使用壽命,基槽的設計和強大的疏浚、清淤能力,是重中之重。如何設計出一個讓沉管不會發生大面積位移的海底基床?又如何在外海水下最深達50米的地方完成高精度的疏浚、清淤?
創造性提出“複合地基”
在中交第四航務工程勘察設計院有限公司副總工程師、島隧工程設計負責人梁桁看來,這個難度不是一般的大。進場之初,島隧工程的設計師們就遭遇了一個重大打擊,在中標之後的不斷試驗中,原有的基槽基礎構造方案存在著高風險——如果地基處理不好,隧道可能會出現大面積沉降,沉管隧道的安全性、120年耐久性就無從談起。
為了解決這一問題,設計師們創造性地提出了“複合地基”的方案,即保留原方案的碎石墊層設置,並將人工島島壁下已使用的擠密砂樁方案“移植”到隧道,形成“複合地基”。
但這一做法在國內外海底隧道的施工中並無先例可循。梁桁說,一般情況下做複合地基,沉降控制要求可以放寬到二三十厘米,但沉管隧道卻不行,沉降必須控制在十厘米之內,這對複合地基的施工來說,是一個巨大的考驗。如果沉降控制不好,沉管就會出現移位、漏水,導致無法通車。
“我們在青島進行了差不多半年的試驗,最終證明,這樣的方式是可行的。這是我們進場後最大的調整。”梁桁說,這一方案在四年多的施工中也得到了驗證,如今,沉管隧道地基的沉降都控制在5厘米以內。
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