世界首創(chuàng)！深中通道海底隧道沉管最終接頭完工，精度達(dá)毫米級(jí)

12月10日，世界首創(chuàng)的深中通道海底沉管隧道整體預(yù)制水下推出式最終接頭，及最后一節(jié)沉管（E23）鋼殼由中國(guó)船舶（600150）集團(tuán)旗下廣船國(guó)際完成制造，標(biāo)志著深中通道海底隧道沉管鋼殼制造工作全部完成，于同日出運(yùn)至珠海桂山島沉管預(yù)制智慧工廠進(jìn)行自密實(shí)混凝土澆筑及舾裝等施工，計(jì)劃在2023年中進(jìn)行浮運(yùn)沉放。

建造“巨型抽屜”

(資料圖片)

世界首創(chuàng)水下推出式最終接頭

深中通道海底隧道沉管段長(zhǎng)約5公里，由32個(gè)管節(jié)和1個(gè)最終接頭組成，為世界最寬、最長(zhǎng)鋼殼混凝土沉管隧道。其中，中國(guó)船舶集團(tuán)旗下的廣船國(guó)際負(fù)責(zé)18個(gè)管節(jié)及1個(gè)最終接頭的鋼殼建造。

最終接頭與E23管節(jié)鋼殼同步加工制造。該最終接頭采用的整體預(yù)制水下推出式方案為世界首創(chuàng)，其套嵌于E23管節(jié)擴(kuò)大端內(nèi)，將像推出“巨型抽屜”一般，在水下與已沉放的E24管節(jié)對(duì)接、合龍。“我們牽頭設(shè)計(jì)、科研、施工及材料裝備等單位，歷經(jīng)三年艱難攻關(guān)，才最終確定結(jié)構(gòu)選型及詳細(xì)的構(gòu)造設(shè)計(jì)方案。”深中通道管理中心工程師夏豐勇介紹。

最終接頭的構(gòu)造形式極其復(fù)雜、幾乎無(wú)經(jīng)驗(yàn)可借鑒，且結(jié)構(gòu)和裝置的空間交叉、工序組織極為復(fù)雜，精度匹配要求高，制造極其困難。

廣船國(guó)際深中通道項(xiàng)目GK01標(biāo)副總工謝義東介紹，除了內(nèi)部零構(gòu)件安裝復(fù)雜，施工空間狹窄，焊接也極其困難，部分結(jié)構(gòu)段高度甚至不足50厘米，且存在較多的三面內(nèi)角，智能機(jī)器人無(wú)法進(jìn)行作業(yè)，只能由施工人員爬入狹小空間內(nèi)進(jìn)行仰焊。“此外，還要克服高溫、焊接應(yīng)力和形變等影響，將最終接頭內(nèi)外輪廓尺寸、滑軌等精度控制在毫米級(jí)。否則，很難將推出段這個(gè)‘抽屜內(nèi)盒’從擴(kuò)大端‘外盒’中推出。”謝義東說(shuō)。

打造智能生產(chǎn)線

實(shí)現(xiàn)巨型鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)提質(zhì)增效

深中通道具有“超寬、深埋、變寬”等技術(shù)特點(diǎn)的雙向八車(chē)道海底沉管隧道在世界上尚無(wú)先例，極具開(kāi)創(chuàng)性和挑戰(zhàn)性。

“沉管隧道鋼殼制造工期任務(wù)緊、施工難度大，且E1管節(jié)鋼殼和最終接頭均為世界首制。建設(shè)團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持創(chuàng)新引領(lǐng)，打造了全國(guó)第一條巨型鋼結(jié)構(gòu)智能制造‘四線一系統(tǒng)’，鋼殼管節(jié)制造自動(dòng)化率超過(guò)70%，將每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)管節(jié)超過(guò)270公里的焊接變得高效，智能化、流水化作業(yè)實(shí)現(xiàn)平均一個(gè)月完成一節(jié)的制造速度，保證了制造精度及焊縫、涂裝質(zhì)量合格率100%。”廣船國(guó)際深中通道GK01標(biāo)常務(wù)副經(jīng)理鄧凱說(shuō)，E23管節(jié)及最終接頭鋼殼完成建造，標(biāo)志著深中通道沉管鋼殼制造完美收官。

深中通道管理中心工程師芮偉國(guó)介紹：“這個(gè)最終接頭是集‘多專(zhuān)業(yè)、多領(lǐng)域、多系統(tǒng)’的總成裝置，該施工工法順利得到應(yīng)用，將引領(lǐng)我國(guó)沉管隧道建設(shè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)新跨越。”

目前，深中通道進(jìn)展順利，海底隧道已完成31個(gè)沉管管節(jié)安裝，東、西人工島也正有序推進(jìn)建設(shè)，伶仃洋大橋正進(jìn)行鋼箱梁吊裝的準(zhǔn)備，中山大橋正開(kāi)展路面及附屬設(shè)施施工。項(xiàng)目計(jì)劃2024年建成通車(chē)。

關(guān)鍵詞： 海底隧道