天塹通途,長虹臥波。11月28日,公司參建的國家重大工程——深中通道主線貫通,項目建設取得重要進展,距離建成通車更近一步。
深中通道地處粵港澳大灣區核心區域,橫跨珠江口東西兩岸,路線起于深圳機場互通,與廣深沿江高速二期相接,向西跨越珠江口,在中山馬鞍島登陸,與在建中開高速對接,并通過連接線實現在深圳、中山及廣州兩岸三地登陸。
整個深中通道總長度約24公里,雙向八車道,設計速度100公里/小時,是集“橋、島、隧、水下互通”于一體、當前世界上建設難度最高的跨海集群工程。
其中深中通道跨海段長達22.4公里,橋梁總長度約17.1公里,跨越伶仃洋3條主要航道,采用“西橋東隧”方案,自西向東依次是中山大橋、西非通航孔橋、伶仃洋大橋、東非通航孔橋,東人工島、海底沉管隧道和東人工島等。
其中伶仃洋大橋為深中通道關鍵控制性工程之一,全長2826米,為主跨1666米的三跨全漂浮體系鋼箱梁懸索橋,是世界最大跨徑全離岸海中懸索橋。大橋橋面高91米,通航凈空達到76.5米,未來可滿足30萬噸散貨輪和3萬標箱集裝箱船的通航需求,是世界通航凈空高度最高的大橋。大橋主塔高270米,也是世界最高海中大橋。
中交二航局承擔深中通道項目S04合同段施工任務,線路全長3973米,主要建設內容包括伶仃洋大橋東主塔、東錨碇施工,上游側主纜架設和鋼箱梁安裝等。
深中通道伶仃洋大橋施工建設處于寬闊海域環境,受風、浪、涌、航道及遠離陸地等綜合因素影響,挑戰艱巨。在大橋建設中,項目團隊創新實施圍堰筑島,變水上為陸上,為大型錨碇施工創造干施工環境;研發建造一體化智能筑塔機,助力270米海中超高橋塔安全高效施工;采用國內強度等級最高懸索橋主纜鋼絲,架設完成全橋主纜,形成大橋“生命線”;自主研發應用850噸級智能化纜載吊機和分布式計算機網絡控制系統,解決了在全海上施工工況下,大噸位、大跨度鋼箱梁節段吊裝同步穩定性差、起重能力和起升速度無法保證的難題。
錨碇是懸索橋的重要受力結構。伶仃洋大橋的錨碇采用2×65米直徑的“8”字形地下連續墻基礎,單個錨碇總重約100萬噸,是目前世界最大海中錨碇。地連墻嵌入中風化花崗巖層4米,最大深度達66.5米。錨碇的主要功能是承受大橋主纜的拉力,東錨碇將和西錨碇共同拉住伶仃洋大橋主橋近20萬噸的重量,相當于大橋可承受13萬多輛普通小轎車的重量。項目團隊在國內首次采用海中大型地連墻錨碇基礎,形成了海中軟基處理、圍堰筑島、地連墻成槽等成套建造技術,開創寬闊海域建造大跨度懸索結構體系橋梁工程的先河。
伶仃洋大橋施工區域氣候復雜多變,災害性天氣頻繁,全海上作業風險挑戰大。在東索塔施工中,中交二航局提出將索塔高空現場打造成“豎向移動工廠”理念,將施工全過程人、機、料等要素全方位實時監測與控制,研發建造了應用于超高橋梁主塔的智能建造設備一體化智能筑塔機,使塔柱施工速度達到每天1.2米,相比傳統工藝提高1.5倍,同時還減少作業工人40%左右,將工廠化設施搬到施工現場,將工業化、智能化、信息化、標準化高度融合到橋梁建設中,為超高索塔建造帶來革命性升級。
主纜是懸索橋的“生命線”。伶仃洋大橋單根主纜由199根索股組成,每根索股由127絲、直徑6毫米的中國自主研發2060兆帕鍍鋅鋁鋼絲組成,這也是目前國內強度等級最高的懸索橋主纜鋼絲。高強鋼絲不僅有利于降低主纜用鋼量、減小風阻,實現節能減排,還增強了抗腐蝕性。每根索股長約3000米,兩根主纜鋼絲總長度加起來能繞地球4圈。每根主纜最大纜力超10萬噸,相當于能同時承受3艘中型航母的重量。
伶仃洋大橋上部結構共有213榀鋼箱梁,總重約5.6萬噸,相當于北京鳥巢用鋼量1.2倍。針對全海上施工、惡劣天氣多發、航道繁忙等風險因素,項目團隊研發應用850噸智能化纜載吊機,解決了大噸位、大跨度懸索橋箱梁節段吊裝同步穩定性差、起重能力和起升速度無法保證的難題。同時研發分布式計算機網絡控制系統,根據設備上各處傳感器和攝像頭采集到的信號,控制集群千斤頂,讓吊裝每一步都在掌控之中,實現大橋精準合龍。
一橋飛架伶仃洋,伶仃洋里不零丁。主線貫通后的深中通道如長虹入海,蜿蜒大灣區。深中通道是港珠澳大橋、南沙大橋之后,為粵港澳大灣區建設構筑的又一重要交通大動脈,建成后將有力推進珠三角經濟、交通一體化及轉型升級,對構建和完善粵港澳大灣區綜合立體交通網絡,提高大灣區“硬聯通”和“軟聯通”水平,貫徹共建“一帶一路”倡議等具有重要意義。深中通道預計2024年通車,屆時從深圳到中山車程將由原來的2小時縮減至30分鐘以內。(王鑫洲、杜才良)