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）鋼殼由中國船舶集團旗下廣船國際完成制造，標(biāo)志著深中通道海底隧道沉管鋼殼制造工作全部完成。

據(jù)悉，E23管節(jié)及最終接頭鋼殼已于同日出運至珠海桂山島沉管預(yù)制智慧工廠進行自密實混凝土澆筑及舾裝等施工，計劃在2023年中進行浮運沉放。

深中通道E23管節(jié)鋼殼和最終接頭過駁。

建造“巨型抽屜”

深中通道海底隧道沉管段長約5公里，由32個管節(jié)和1個最終接頭組成，為世界最寬、最長鋼殼混凝土沉管隧道。其中，中國船舶集團旗下的廣船國際負責(zé)18個管節(jié)及1個最終接頭的鋼殼建造。

最終接頭的構(gòu)造形式極其復(fù)雜、幾乎無經(jīng)驗可借鑒，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。深中通道管理中心工程師夏豐勇介紹，“我們牽頭設(shè)計、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)選型及詳細的構(gòu)造設(shè)計方案?！?/p>

據(jù)了解，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)對接、合龍。最終接頭與E23管節(jié)鋼殼同步加工制造。

要將推出段這個“抽屜內(nèi)盒”從擴大端“外盒”中推出，這并非易事。廣船國際深中通道項目GK01標(biāo)副總工謝義東提到，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，智能機器人無法進行作業(yè)，只能由施工人員爬入狹小空間內(nèi)進行仰焊。此外，還要克服高溫、焊接應(yīng)力和形變等因素影響，將最終接頭內(nèi)外輪廓尺寸、滑軌等精度控制在毫米級。

深中通道海底沉管隧道E23管節(jié)鋼殼在運往珠海桂山島。

深中通道海底沉管隧道E23管節(jié)鋼殼在運往珠海桂山島。

打造高效智能生產(chǎn)線

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

據(jù)廣船國際深中通道GK01標(biāo)常務(wù)副經(jīng)理鄧凱介紹，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。為此，建設(shè)團隊堅持創(chuàng)新引領(lǐng)，打造了全國第一條巨型鋼結(jié)構(gòu)智能制造“四線一系統(tǒng)”。

“鋼殼管節(jié)制造自動化率超過70%，將每個標(biāo)準(zhǔn)管節(jié)超過270公里的焊接變得高效，智能化、流水化作業(yè)實現(xiàn)平均一個月完成一節(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%。”鄧凱表示，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。

深中通道海底沉管隧道管節(jié)在制造中。

深中通道管理中心工程師芮偉國稱：“這個最終接頭是集‘多專業(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)我國沉管隧道建設(shè)技術(shù)實現(xiàn)新跨越?！?/p>

目前，深中通道進展順利，海底隧道已完成31個沉管管節(jié)安裝；東、西人工島正有序推進建設(shè)；伶仃洋大橋正進行鋼箱梁吊裝的準(zhǔn)備，中山大橋正開展路面及附屬設(shè)施施工。項目計劃2024年建成通車。