盛夏時(shí)節(jié)，黃海側(cè)畔的大連灣海底隧道施工現(xiàn)場(chǎng)機(jī)器轟鳴，一片忙碌。在這里，我國(guó)首條北方高寒地區(qū)的海底隧道——大連灣海底隧道沉管主線即將迎來最終管節(jié)E18的安裝。

大連灣海底隧道是繼港珠澳大橋之后，又一項(xiàng)技術(shù)條件復(fù)雜、環(huán)保要求高的跨海交通集群工程，該隧道全長(zhǎng)5.1千米，海上沉管段共由18節(jié)沉管組成。大連灣海底隧道建成后，將為大連新增一條縱貫?zāi)媳钡目焖偻ǖ?，?duì)于緩解交通壓力、優(yōu)化城市功能、推動(dòng)大連灣兩岸一體化建設(shè)具有重要意義。

作為設(shè)計(jì)使用年限100年的海底隧道，其質(zhì)量的要求不言而喻。而“九層之臺(tái)起于壘土”，18個(gè)萬噸級(jí)沉管能否在水下安放的平穩(wěn)、舒適，沉管基礎(chǔ)的質(zhì)量控制尤為關(guān)鍵。

圖為爆破施工現(xiàn)場(chǎng)

海底隧道沉管主線全長(zhǎng)3035米，共18個(gè)管節(jié)，其中涉及水下爆破施工的區(qū)域長(zhǎng)達(dá)2168米，涵蓋了隧道北岸段、沉管基槽、浮運(yùn)航道及規(guī)劃航道等多個(gè)重點(diǎn)區(qū)域，施工方量約155萬立方米。按照設(shè)計(jì)，上寬下窄呈倒梯形的沉管主線基礎(chǔ)，需經(jīng)過挖泥、爆破、清渣等一系列工序，使底層平整度和邊坡角度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，以保證后續(xù)整平船的安全駐位。這對(duì)控制基礎(chǔ)精度的關(guān)鍵工序——水下爆破提出了不小挑戰(zhàn)。

和港珠澳大橋所處的伶仃洋海域有所不同，大連灣巖石地層豐富，或是巖石內(nèi)部有溶洞、夾層，外硬內(nèi)軟，或是大片的輝綠巖，這對(duì)工程的爆破施工帶來不小的挑戰(zhàn)。

圖為施工現(xiàn)場(chǎng)

萬事開頭雖然難，但方法總比困難多。幾個(gè)回合下來，施工團(tuán)隊(duì)慢慢摸清了沉管基槽每個(gè)管節(jié)的巖層分布，以及不同巖層的“性格”特點(diǎn)。結(jié)合過往經(jīng)驗(yàn)多番頭腦風(fēng)暴后，施工團(tuán)隊(duì)決定實(shí)施“三維B超定位”加“切蛋糕”二合一的高精度爆破工藝，突破惡劣地質(zhì)的桎梏。

施工團(tuán)隊(duì)先用國(guó)內(nèi)一流的多波束三維測(cè)量給爆破船當(dāng)“眼睛”，并且嚴(yán)格控制定位誤差在10厘米以下，然后像切蛋糕一樣把基礎(chǔ)分層。基礎(chǔ)分層后，還需要設(shè)計(jì)不同距離的梅花形孔位，邊坡附近還設(shè)有一個(gè)巖石減震帶，防止底層爆破對(duì)坡度沖擊。

以16.5米深的沉管基礎(chǔ)為例，最底層需保證爆碎后的巖石精巧且密實(shí)，排距選擇較為細(xì)密的2.5*2米鉆孔，第二層和第三層爆碎后呈相對(duì)規(guī)矩的中等塊石即可，排距選擇相對(duì)寬松的3*2米鉆孔。如果鉆孔過程中偶遇礁石和石筍等大塊頭，則通過補(bǔ)鉆孔和下藥方式調(diào)整，同時(shí)充分利用倒梯形地勢(shì)特點(diǎn)，從基槽中間向兩邊爆破，使炸藥在不同地質(zhì)層有足夠的釋放空間又不至于影響邊坡角度。

新工藝完全滿足要求，基礎(chǔ)平整度合格率達(dá)到了90%以上。典型施工順利告捷，水下爆破作業(yè)隨即勢(shì)如破竹。2022年1月27日，沉管主線基礎(chǔ)爆破施工全部完成，比計(jì)劃提前32天。

900余天的高速奔跑，8000多次的爆聲雷雷，近兩個(gè)水立方場(chǎng)館體積大小的施工方量，大連灣海底隧道爆破施工團(tuán)隊(duì)用厘米級(jí)精度護(hù)佑了萬噸級(jí)沉管的每一次平穩(wěn)對(duì)接。