2023年6月11日8時(shí)，世界最長(cháng)最寬鋼殼混凝土沉管隧道——深中通道海底隧道最終接頭順利推出，貫通測量結果表明，實(shí)現了與東側E24管節精準對接。距離2018年4月海底隧道沉管鋼殼試驗段開(kāi)工，整整5年后，這座“海底長(cháng)城”終于合龍，深圳和中山兩市在伶仃洋海底實(shí)現“牽手”。

深中通道沉管隧道最終接頭正進(jìn)行水下對接（攝影：李一）

“深中通道海底隧道順利合龍，為打造環(huán)珠江口100公里‘黃金內灣’提速。當前，廣東交通集團正協(xié)同各方，全力以赴推進(jìn)深中通道建設，為進(jìn)一步提高粵港澳大灣區的‘硬聯(lián)通’和‘軟聯(lián)通’水平，為新征程上廣東推進(jìn)中國式現化代建設貢獻交通力量?！睆V東交通集團黨委書(shū)記、董事長(cháng)鄧小華表示。

海底繡花：高質(zhì)量打造舒適基床

海底沉管隧道工程共分為三大關(guān)鍵技術(shù)：基礎處理、管節浮運安裝及接頭處理。其中，基礎處理包括基槽開(kāi)挖、軟基處理及基床整平?；A處理的要求極高，海底20-40米深處基槽開(kāi)挖精度、碎石整平精度均要求達到亞米級，堪稱(chēng)“海底繡花”。深中通道項目創(chuàng )新海相深厚淤泥層“大直徑深層水泥攪拌樁+塊石振密”復合地基處理新技術(shù)，軟土地基沉降控制在48毫米以?xún)?，達到國際領(lǐng)先水平。

隧道基槽開(kāi)挖是沉管管節安裝的第一道工序。負責沉管隧道基槽開(kāi)挖的中交廣航局深中通道項目部常務(wù)副經(jīng)理楊景鵬介紹，自2019年起至今，共完成了3500萬(wàn)立方米的疏浚作業(yè)，完成了約26.5萬(wàn)立方米的海底礁石破除。挖出來(lái)的泥沙，可以裝滿(mǎn)14000個(gè)國際標準游泳池。深中通道海底隧道位于珠江口，水文泥沙復雜、基槽回淤強度大，本次E23管節及最終接頭隧址清淤要求更高，龍口區清淤操作空間被壓縮至長(cháng)167米、寬46米的范圍內。楊景鵬說(shuō)：“該區域內不到半年就回淤高達1.88萬(wàn)立方米，在基床上形成類(lèi)似‘漿糊’的板結沉積物。我們應用‘深海吸塵器’——專(zhuān)用清淤船，開(kāi)展精準定點(diǎn)清淤6000余次，用14天完成清淤任務(wù)?！?/p>

專(zhuān)用清淤船正在進(jìn)行隧道基槽開(kāi)挖（攝影：曾慶浩）

深中通道專(zhuān)門(mén)研發(fā)的“一航津平2”是當前世界上最先進(jìn)的沉管隧道基槽碎石整平船，在完成基槽清淤、深層水泥攪拌樁、塊石拋填后，基槽碎石整平船在其上方均勻鋪設1米厚的碎石層。中交一航局深中通道項目部常務(wù)副總工程師寧進(jìn)進(jìn)說(shuō)：“碎石整平船就是一臺水下‘3D打印機’，鋪設碎石的方式與‘3D打印’相同，鋪設完成后，碎石層的平整度可以控制在正負4厘米內，為沉管管節及最終接頭鋪上一層舒適的床墊?！?/p>

當前世界上最先進(jìn)的沉管隧道基槽碎石整平船“一航津平2”（攝影：董永賀）

鋼鐵長(cháng)城：智能制造鑄就鋼鐵身軀

深中通道海底隧道長(cháng)約6.8公里，總用鋼量約32萬(wàn)噸，是國家體育場(chǎng)“鳥(niǎo)巢”用鋼量的3倍。其中鋼殼混凝土沉管隧道長(cháng)約5公里，分為32個(gè)管節（26個(gè)標準管節、6個(gè)非標管節）和1個(gè)最終接頭，標準管節長(cháng)165米、寬46米、高10.6米，立起來(lái)就是一幢55層的大樓。

據了解，平均每節沉管的用鋼量約1萬(wàn)噸，焊縫長(cháng)度超過(guò)270公里，最厚的鋼板達到40毫米。按照施工計劃，必須要達到每月出廠(chǎng)一節鋼殼的速度，才能滿(mǎn)足項目建設需要。為此，深中通道打造了國內首條大型鋼結構“智能制造四線(xiàn)一系統”，并分別在廣船國際和黃埔文沖船廠(chǎng)進(jìn)行應用?！拔覀冊趪鴥仁状螌?shí)現了大型鋼結構塊體智能焊接及智能?chē)娡?，極大提高了焊接的質(zhì)量和速度?！鄙钪型ǖ拦芾碇行目偣まk主任劉健說(shuō)。

鋼殼制造完成后，由中交四航局桂山島沉管預制廠(chǎng)負責23個(gè)管節的預制，保利長(cháng)大黃埔文沖龍穴島沉管預制廠(chǎng)負責9個(gè)管節的預制，兩處均采用智能澆筑系統進(jìn)行自密實(shí)混凝土的澆筑?！敖?jīng)過(guò)三年多的平行研究，進(jìn)行了上百組模型試驗，我們研制出了高穩健、高流動(dòng)性的自密實(shí)混凝土。同時(shí)，我們研發(fā)出了具備自動(dòng)尋孔、自動(dòng)行走、自動(dòng)控制澆筑速度的智能澆筑裝備及系統，極大提升了澆筑質(zhì)量和速度?！敝薪凰暮骄稚钪型ǖ理椖坎可a(chǎn)副經(jīng)理羅兵說(shuō)。據了解，深中通道鋼殼沉管管節共澆筑了近90萬(wàn)立方米的自密實(shí)混凝土，檢測表明，混凝土填充密實(shí)性達到國際領(lǐng)先水平。

護航浮運：海事打造四級聯(lián)動(dòng)聯(lián)防體系

深中通道最后一節沉管（E23管節）及最終接頭長(cháng)約165.7米，總重量約8萬(wàn)噸，自珠海牛頭島出塢到隧址沉放安裝位置，需航經(jīng)50公里，跨越珠江口多條航道，航行距離長(cháng)且大轉彎轉換航道，浮運風(fēng)險大，通航安全難度系數高。

為保障浮運安全，廣東海事局堅持“每一節都是第一節”的工作理念，成立E23管節及最終接頭水上交通安全保障總指揮部，組織召開(kāi)總決策會(huì )，編制《深中通道項目S09合同段沉管浮運安裝水上交通安全保障工作手冊》，全面落實(shí)協(xié)調及應急保障、施工及通航指揮等工作，緊盯不放、嚴防死守，把各項風(fēng)險系數降到最低。

廣東海事局準確把握調查研究的要訣，提前調研走訪(fǎng)相關(guān)單位征集浮運通航保障意見(jiàn)，參加風(fēng)險評估咨詢(xún)會(huì )、提出通航安全專(zhuān)業(yè)意見(jiàn)，提前發(fā)布施工預告、航行通告，發(fā)放線(xiàn)路圖。同時(shí)，進(jìn)一步健全溝通及應急反應機制，做好港口碼頭、高速客船等相關(guān)航運企業(yè)的宣傳宣貫，派出專(zhuān)人跟進(jìn)并協(xié)調解決通航問(wèn)題，積極營(yíng)造和諧的水上交通安全環(huán)境，仔細核對并認真落實(shí)浮運航路沿線(xiàn)現場(chǎng)、風(fēng)險隱患排查等47項工作任務(wù)，明確各航道在各時(shí)間段的管控措施。

沉管浮運期間，廣東海事局打造浮運安裝一體船“一航津安1”、共享信息中心、海事VTS專(zhuān)臺及海事現場(chǎng)交通組織的四級聯(lián)動(dòng)聯(lián)防，全覆蓋、全方位保證通航環(huán)境安全有序。本次浮運，廣東海事局共出動(dòng)船艇5艘，執法人員75人次，引導攔截船舶30艘次，累計播發(fā)航行警告和實(shí)時(shí)航行安全信息300余條，發(fā)放宣傳宣貫圖600余份?！耙缓浇虬?”攜帶著(zhù)E23管節及最終接頭，于6月9日凌晨2時(shí)30分順利抵達預定水域的系泊點(diǎn)，開(kāi)始后續作業(yè)。

廣東海事局深中辦副主任高國輝表示，“最后一節沉管帶最終接頭成功安裝后，深中通道建設仍將繼續，我們守護水上交通安全的任務(wù)還在路上。我們將繼續義無(wú)反顧地奮戰在項目一線(xiàn)，為‘交通強國’‘海洋強國’建設貢獻海事力量?！?/p>

6月11日，深中通道最終接頭實(shí)現了與E24管節的精準對接。據悉，深中通道沉管隧道采用的整體預制水下管內推出式最終接頭，是世界首創(chuàng )的全新結構裝置，將最終接頭與最后一節沉管（E23）一同制造，推出段放置在管節對接端的擴大端內，與最后一節沉管一并浮運沉放，待最后管節標準段與已安裝管節完成對接并確認姿態(tài)合適后，推出段就像一個(gè)巨型的抽屜內盒（長(cháng)5.1*寬46*高9.75米，重1600噸），利用千斤頂將推出段(抽屜)從一側推出，與E24管節的端鋼殼完成對接。深中通道管理中心總工程師宋神友介紹：“這種接頭具有安全性好、施工快速、不需要大型裝備、經(jīng)濟性好等優(yōu)點(diǎn)。創(chuàng )新采用這種新接頭形式的出發(fā)點(diǎn)和目的，是我們希望在外海沉管隧道建造中，形成更加安全、更加高效、更加精準的對接，同時(shí)在世界沉管隧道施工領(lǐng)域中實(shí)現新的突破，擴大我國在該領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢?！?/p>

這個(gè)世界首創(chuàng )的集成裝置，由中交公路規劃設計院負責設計，其制造難度非同一般。設計負責人徐國平說(shuō)：“在最終接頭的狹小空間內，一共集成了11套專(zhuān)用設備和系統，基本都是定制的，比如行程達到近3米的液壓千斤頂?！庇捎谑鞘状卧O計制造，建造團隊需攻堅克難并持續優(yōu)化設計與建造方案。廣船國際深中通道項目GK01標項目部常務(wù)副經(jīng)理鄧凱說(shuō)：“最終接頭用鋼量?jì)H2000噸，為保障其制造精度，我們制造它就用了9個(gè)月?！?/p>

深中通道管理中心總工程師宋神友介紹：“為了實(shí)現最終接頭的精準對接合龍，我們主要做了三方面的工作，一是在最終接頭實(shí)施之前，通過(guò)精益求精地沉放、對接調節控制及基于北斗測量控制系統，實(shí)現了15個(gè)管節毫米級的平面安裝精度；二是研發(fā)了深水水下測控系統，通過(guò)‘雙目攝影+拉線(xiàn)法’雙測量系統，實(shí)現5毫米以?xún)鹊臏y控精度，準確掌握推出段與E24端鋼殼的相關(guān)空間姿態(tài)；三是新型最終接頭推出系統方面，我們研發(fā)了千斤頂同步位移控制系統，能實(shí)現推出過(guò)程平面精度在2.5毫米以?xún)?。通過(guò)以上三方面的工作實(shí)現了合龍段高精度推出對接?！?/p>

深中通道是國家高速公路網(wǎng)G2518跨珠江口的重要組成部分，也是粵港澳大灣區核心交通樞紐工程。此前，深中通道海底隧道已由東西兩側往中間依次沉放對接了31個(gè)管節。6月8日開(kāi)始最后一個(gè)管節（E23）及最終接頭的整體浮運安裝，至今日完成最終接頭推出對接，共用時(shí)近70個(gè)小時(shí)，一舉實(shí)現關(guān)鍵控制性工程突破，為深中通道沖刺2024年通車(chē)目標邁出重要一步。

作為交通運輸部首批平安百年品質(zhì)工程創(chuàng )建示范項目，深中通道研發(fā)了沉管浮運安裝一體船等多項世界首創(chuàng )裝備與系統，開(kāi)發(fā)了鋼殼-混凝土沉管隧道設計理論及合理構造等多項國際領(lǐng)先技術(shù)，實(shí)現了深水條件下沉管隧道15個(gè)管節毫米級安裝、鋼殼自密實(shí)混凝土脫空檢測合格率100%、伶仃洋大橋線(xiàn)形控制精度較規范要求提高了3倍等突出成效，將形成具有自主知識產(chǎn)權的跨海集群工程設計施工成套技術(shù)，引領(lǐng)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，進(jìn)一步鞏固我國在跨海集群工程領(lǐng)域的領(lǐng)先水平。