從沉管鋼殼制造到沉放安裝
從鋼箱梁制造到架設(shè)
深中通道
這個超級工程的建設(shè)
到處都有船舶力量的身影
近日
深中通道工程再次推進(jìn)重大節(jié)點
且看，中國船舶造
“國之重器”如何大顯身手
深中通道是國務(wù)院批復(fù)的《珠江三角洲地區(qū)改革發(fā)展規(guī)劃綱要(2008-2020年)》中確定實施的重大交通基礎(chǔ)設(shè)施項目，也是國家“十三五”重大工程。
采用東隧西橋方案，是集結(jié)“隧、島、橋、水下互通”的世界級高難度工程。
世界最寬沉管隧道管節(jié)由中國船舶制造
8月30日13時，在施工船隊、各方工作團隊的密切協(xié)同下，歷經(jīng)38小時連續(xù)施工作業(yè)，粵港澳大灣區(qū)超級工程——深中通道沉管隧道東端首個管節(jié)E32完成沉放安裝。
這標(biāo)志著從今年9月開始，深中通道正式開啟東西兩側(cè)同步安裝沉管的新征程，預(yù)計2023年，項目東、西人工島將通過沉管隧道跨越伶仃洋“握手”。
這次沉放的E32可不是一般的常規(guī)管節(jié)。
深中通道沉管隧道長約6.8公里（沉管段長約5公里），其斷面寬度從46米逐漸變寬至最寬的55米，建成后的深中通道沉管隧道將是世界上最寬的海底沉管隧道。
在這個目前世界上最寬的海底沉管隧道之中，E32是“寬中之寬”，長123.8米，橫斷面由53.5米逐漸變寬至55.46米，高10.6米，具有非對稱變寬的特點，澆筑混凝土后重約6.6萬噸。這個管節(jié)的沉管鋼殼，由中國船舶集團旗下黃埔文沖負(fù)責(zé)制造。
為保證深中通道海底隧道的密封性和強度，沉管鋼殼對制作精度、制作質(zhì)量要求極高。尤其是三個關(guān)鍵性問題急需解決：
Q1 變寬管節(jié)由于存在曲率變化，生產(chǎn)設(shè)計建模更加繁瑣；板件基面不平直，無法采用平面分段流水線制作，效率低下。怎么辦？
在聯(lián)合設(shè)計階段，建造團隊提出以“直代曲”的方案，將管節(jié)曲率半徑轉(zhuǎn)換成斜直線。不僅解決了因管節(jié)存在曲率而導(dǎo)致無法在平面分段流水線制作的問題，也為鋼殼三維建模提供了便利。
Q2&3 首先是變寬管節(jié)需要在船塢內(nèi)完成一次舾裝工程，時間緊，且安裝及協(xié)調(diào)工作難度大。
其次，變寬管節(jié)重量大、尺寸大，吃水較深，現(xiàn)有塢墩高度無法滿足鋼殼在澆筑后出塢要求。怎么辦？
面對重大挑戰(zhàn)，深中通道項目團隊：
# 設(shè)計、采用“矮支墩+可調(diào)支撐頭”的矮支墩體系；
# 設(shè)計相應(yīng)工裝，聯(lián)合各方制定方案和步驟流程，為管節(jié)順利出塢提供了技術(shù)保障；
# 制定詳細(xì)安裝方案，設(shè)計制作專用安裝輔助工裝，從工藝工法策劃上助力現(xiàn)場快速安裝。
據(jù)悉，黃埔文沖目前已完成所負(fù)責(zé)的14個正式管節(jié)開工及11 個管節(jié)交付，剩余3個管節(jié)將于2022年一季度交付完成。
同樣承擔(dān)了深中通道隧道沉管鋼殼制造任務(wù)的中國船舶集團旗下廣船國際，近日剛剛完成了E15管節(jié)鋼殼的過駁交付。E16鋼殼計劃在9月底前進(jìn)行聯(lián)合驗收；E17鋼殼則正在進(jìn)行大節(jié)段總組。
最寬管節(jié)的沉放安裝有中國船舶支持
這樣一個龐然大物制造出來了，如何運輸、安裝？水上施工裝備，對中國船舶人來說，也是舍我其誰。
全球首艘沉管運輸安裝一體船“一航津安1”
擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，由深中通道管理中心牽頭組織，中交第一航務(wù)工程局有限公司提出、中國船舶集團旗下黃埔文沖建造。
該船是世界首制集沉管隧道浮運安裝于一體的專用船舶，集沉管浮運、定位、沉放和安裝等功能于一體，具有DP動力定位和循跡功能，可以實現(xiàn)沉管管節(jié)智慧安裝，保障施工全過程精度、質(zhì)量可控，提升長距離管節(jié)浮運施工安全保障能力，降低通航安全保障壓力，保障水上公共安全，減少疏浚量近1500萬立方米。
水下3D碎石整平清淤船
由交通運輸部廣州打撈局聯(lián)合中國船舶集團旗下七〇八所、華南船機及天津水運工程研究院共同研發(fā)。
其中，華南船機自主研發(fā)的高精度3D水下整平系統(tǒng)，在E32沉放作業(yè)中驗證了其高技術(shù)、高性能。
高精度3D水下整平系統(tǒng)被譽為水工領(lǐng)域的“大國重器”，主要負(fù)責(zé)管節(jié)下放前海底碎石基礎(chǔ)鋪設(shè)工作，集供料、整平、測量、控制于一體，可在海底基床自動高效進(jìn)行碎石3D整平作業(yè)，7天即可完成近1萬方碎石鋪設(shè)任務(wù)，其獨創(chuàng)的橫斷面分幅錯縫攤鋪工藝為世界首例，滿足碎石基礎(chǔ)變化需求，碎石整平精度可達(dá)±2.5厘米，是中國碎石基礎(chǔ)整平精度最高的船舶整平設(shè)備，在國際上也屬于領(lǐng)先水平，被業(yè)界形象地稱為深水碎石鋪設(shè)的“3D打印機”。
該系統(tǒng)：
# 首創(chuàng)了“浮式自動化輸料母船+坐底整平架”的系統(tǒng)形式；
# 首創(chuàng)了柔性連接的拋石管；
# 自帶高精度GPS系統(tǒng)，布置有姿態(tài)調(diào)整裝置。
克服了潮汐變化以及浮態(tài)母船上下深沉對水下整平架的影響，能夠精準(zhǔn)地定位整平架在海底目標(biāo)基床位置，整體提高了鋪石的作業(yè)效能，大大提高了施工工效。
E32的沉放安裝，還動用了萬方耙吸式挖泥船“浚海5”、供料鎖固船、管節(jié)沉放吊舶及測量控制塔等關(guān)鍵設(shè)備。
廣州打撈局深中通道項目S08合同段項目經(jīng)理部專門向七〇八所、華南船機等單位發(fā)來表揚信，點贊中國船舶集團旗下單位研發(fā)團隊的央企擔(dān)當(dāng)和技術(shù)實力。
深中通道橋梁工程長約17公里，包括超大跨徑海中懸索橋伶仃洋大橋，斜拉索中山大橋及非通航孔引橋等。主跨1666米的伶仃洋大橋為雙塔三跨懸索橋，主跨跨徑居世界同類橋梁第四，橋面位于海面上方90米，建成后將成為全球最高的海中大橋。
水上橋梁制造安裝離不開船舶力量
深中通道橋梁工程中的G03標(biāo)由中國船舶集團旗下武船集團承接，包含伶仃洋大橋一半（含中跨跨中段）及東泄洪區(qū)非通航孔橋鋼箱梁制造，總噸位達(dá)到9.77萬噸，是深中通道3個鋼結(jié)構(gòu)標(biāo)段中噸位最大的標(biāo)段。
G03標(biāo)包括鋼箱梁主梁共10種類型，共107個節(jié)段。東泄洪區(qū)非通航孔橋采用連續(xù)鋼箱梁體系，鋼箱梁主梁采用分幅等截面船形鋼箱連續(xù)梁，頂板為正交異性板結(jié)構(gòu)，共計48個大節(jié)段。作為深中通道項目中的重點、亮點、看點和難點，橋梁工程的社會關(guān)注度高，建設(shè)要求高。
自項目承接以來，武船集團全面推行智能裝備、BIM技術(shù)在制造過程中的實施應(yīng)用，全新規(guī)劃建造了板材智能下料切割生產(chǎn)線、板單元智能焊接生產(chǎn)線、節(jié)段智能總拼生產(chǎn)線、鋼箱梁智能涂裝生產(chǎn)線以及車間制造智能管控為核心的“四線一系統(tǒng)”，促進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量品質(zhì)提升和橋梁鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)升級。
近日，深中通道G03標(biāo)項目在深中通道橋梁工程2021年上半年優(yōu)質(zhì)優(yōu)價檢查評比中，喜獲綜合第一名（實體質(zhì)量標(biāo)桿獎第一名、實體質(zhì)量達(dá)優(yōu)獎）。目前，深中通道G03標(biāo)在武漢廠區(qū)（單元件制造）、中山基地（大小節(jié)段總拼）及橋位（大節(jié)段連接）各項工作已全面展開，施工質(zhì)量整體可控，各項檢測指標(biāo)優(yōu)良。
架橋“神器”來幫忙
深中通道的橋梁鋼箱梁，將由“天一”號運架梁一體船、“小天鵝”號新型自航式專用起重船等“架橋神器”負(fù)責(zé)架設(shè)。
“天一”號、“小天鵝”號都由中國船舶集團旗下上海船院負(fù)責(zé)或參與設(shè)計；在“上崗”深中通道項目前，則由廣船國際文沖修造負(fù)責(zé)升級改造。
| 記者：王進(jìn)/鄺展婷
| 通訊員：夏小健/楊燕云/彭永桂/段雪瓊/丁永朝/何先林
| 圖片：黃宇勇/深中通道發(fā)布
| 責(zé)編：鄺展婷
| 校對：高紅梅
| 審核：項麗/甘豐錄
中國船舶集團有限公司 版權(quán)所有
地址：上海市黃浦區(qū)老西門街道中華路889號 郵政編碼：200011
電話：86-21-3311-6666 傳真：86-21-33116699 E-mail：cssc@cssc.net.cn
民企清欠、減免房租舉報電話：021-33116240 信訪電話：021-33116092
