揭秘深中通道海底隧道!8万吨的“大箱子”究竟为何物?
近日
四航局深中通道项目
沉管隧道完成最终接头浇筑施工
标志着项目主体结构施工历时三年半
23节钢壳沉管及最终接头
浇筑施工全部结束
为深中通道如期通车打下坚实基础
我们为什么要修建海底隧道?
什么是沉管隧道?
沉管是如何生产的?
让我们一起走进
四航局沉管智慧梦工厂一探究竟
▲四航局牛头岛沉管智慧梦工厂
天堑变通途
实现粤港澳大湾区协同联动
跨海通道的修建必不可少
与港珠澳大桥一样
深中通道也采用桥、岛、隧相结合的形式建设
避免因桥梁高度阻碍船舶通行
满足附近机场的航空限高要求
▲港珠澳大桥
海底隧道常采用沉管法进行修建
将隧道分成若干段巨型“箱子”——沉管
这些“箱子”在工厂内预制
浮运出海后
进行水下对接
管管相连最终形成海底隧道
▲深中通道海底隧道截面图
四航局沉管智慧梦工厂
先后承担港珠澳大桥和深中通道
海底隧道的沉管预制任务
深中通道海底隧道
全长约6.8公里
双向8车道设计
由32个沉管和1个最终接头连接而成
具有超宽、变宽、深埋等技术难点
为此,沉管采用钢壳混凝土结构
其承载能力强、抗裂性能好
耐久性有保障,对海洋环境影响小
▲深中通道钢壳沉管示意图
每一节标准沉管
长165米、宽46米、高10.6米
浇筑完成后重量可达8万吨
面积足有一个半足球场这么大
远远看去就像一个巨型威化饼干
▲深中通道海底隧道沉管
钢壳混凝土结构沉管
在国内属全新的结构与技术
没有成熟的经验可以借鉴
项目团队以“三大秘技”
成功攻克其预制难题
秘技之一:高流动自密实混凝土
与传统的钢筋混凝土结构不同
钢壳混凝土结构
将混凝土浇筑至预制好的钢壳内
钢壳内部就像一个放大的“冰格”
被划分成2255个相互独立且封闭的仓格
混凝土就像奶油一样
通过浇筑孔挤进一个个“冰格”里
▲沉管仓格浇筑示意图
由于钢壳结构的特殊性
浇筑过程封闭且不可视
混凝土浇筑后无法进行振捣作业
对此深中通道采用
高流动自密实混凝土进行浇筑
其高流动、低收缩、免振捣的特性
能够实现沉管仓格的填充密实
满足混凝土与钢壳缝隙
不超过5毫米的严格标准
确保沉管百年质量
▲高流动自密实混凝土试验
但高流动自密实混凝土十分“娇气”
性能指标极其容易受
温度、泵送及等待时间等因素影响
智能浇筑系统应运而生
秘技之二:智能浇筑系统
由四航局自主研发的
国内首例智能浇筑系统
分为智能浇筑机以及信息化系统
▲智能浇筑机自动寻孔
智能浇筑机就像一个独臂机器人
机臂能够自动定位寻找浇筑孔
浇筑时能够精准控制速度与高度
精细化控制每个仓格混凝土的饱满度
▲智能浇筑机浇筑混凝土
“机器人”还有8条“大长腿”
能够越障、灵活移动
▲智能浇筑机自动行走
信息化系统将现场数据
实时传输至智能中控大厅
▲智能中控大厅
能够实现自密实混凝土
从生产、运输、浇筑全过程严格把控
标准化、数字化、精细化管理
▲混凝土面测量系统
秘技之三:智能台车编组
8万吨的沉管重量
相当于福建舰满载排水量
如此庞然大物
是如何实现高效移运的呢?
由四航局自主研发的
世界最大智能台车编组“闪亮登场”
▲智能台车编组
它由200台电动轮轨式液压台车组成
每台台车就像一只小蚂蚁
一同撑起沉管向前移动
整个“蚂蚁战队”最大可承载16万吨
它们纪律严明、步调一致
行动只需听从一台中控电脑指挥
8万吨沉管移动220米距离仅需3.5小时
▲智能台车组移运沉管
新的技术与装备
保障了梦工厂
一个月可以交付一节沉管
梦工厂将匠心浇筑精品理念
贯穿于工程建设始终
展现了我国在
跨海通道建设领域的技术储备和能力
为实现交通强国梦贡献力量
(中国交建)