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筑起“定海神针”——记港珠澳大桥岛隧工程建设

2011-12-8 05:05| 发布者: 还是那片枫叶| 查看: 1059| 评论: 0|原作者: 还是那片枫叶

摘要: ２０１１年１２月７日，珠江口外开阔的海面上，随着第１２０个巨大的钢圆筒同时被８只“大锤”稳稳“砸”入海中， ...

新华社广州１２月８日电题：筑起“定海神针”——记港珠澳大桥岛隧工程建设

新华社记者齐中熙

２０１１年１２月７日，珠江口外开阔的海面上，随着第１２０个巨大的钢圆筒同时被８只“大锤”稳稳“砸”入海中，举世瞩目的港珠澳大桥项目控制性工程——岛隧工程人工岛主体完美“收官”。

空中鸟瞰，１２０个钢圆筒围成的两个“小岛”，好似两串珍珠嵌在海面上。据介绍，每个钢圆筒均直径２２米、高约５０米、重５００多吨，面积相当于一个网球场，体积接近于一个完整的１５层楼房。

深海筑岛，非一日之功。中国交通建设股份有限公司联合体港珠澳大桥工程岛隧项目部的设计、建设者们，凭着超越前人的大胆构思、精细严谨的敬业精神，正在构建一条连接香港、珠海及澳门的大型跨海高速通道。

（小标题）大胆构思创新海外筑岛

港珠澳大桥是一个桥、岛、隧一体化的工程项目。就是在海中建两个人工岛，其间用隧道连接；这两个人工岛又通过桥梁与香港、澳门、珠海相连。

港珠澳大桥项目设计总负责人孟凡超介绍，振沉钢圆筒是海上筑岛的第一步，也是关键一步。这么大体积的钢圆筒在世界上没有先例，八锤联动精确入海也是世界首次。不仅是钢圆筒本身身形巨大不便生产、运输、吊装。复杂多变的大洋，以及严苛的环保要求，都对设计、建设提出了极高的挑战。

２００６年，中交联合体港珠澳大桥工程岛隧项目部总经理林鸣和他的团队就开始思考深海筑岛的方案。一个基本的着眼点是，深海筑岛，人工岛面积尽量小，尽量少用船舶、简化工艺，这是传统的工艺难以实现的。而要实现环保、确保质量和进度，就要考虑大型化、标准化、预制化。

在一次技术交流会期间，一个大胆的构想闪过林鸣的脑海——用大直径钢圆筒围成人工岛。林鸣随即掏出手机，向全国工程勘察设计大师王汝凯说出了自己的灵感，２００９年，林鸣向王汝凯正式提出用钢圆筒做人工岛防护结构的方案。

几轮分析比选之后，方案最终敲定：在上海生产大直径钢圆筒，运至珠海，然后用钢圆筒快速形成人工岛围护结构。这样不仅大大缩减海上作业时间，钢圆筒良好的稳定性和止水性能，也会为后续工作提供一个稳定的环境。

港珠澳大桥是一个国际级工程，吸引了世界著名公司参与竞标。日本一家企业向业主推荐了传统的钢板桩方案。在投标中，中交股份拿出钢圆筒方案，让日本人非常惊讶，但也带着怀疑。

林鸣说，中交团队的信心来自于企业强大的钢结构制造、运输、振沉施工一体化能力。综合考虑，采用钢圆筒造岛无疑是最佳方案。

（小标题）精细准备与台风赛跑

把钢圆筒打入海底，首先需要摸清海底地质情况，精确了解海底的详细情况。

翻开岛隧工程地质勘察图纸，密密麻麻的标注着１７０多个钻孔，４００多个测试孔（ＣＰＴＵ孔）。每个孔都需要船舶驻位、钻探测试、取样分析等多个环节。只有这样，才能彻底了解港珠澳大桥所在海底的详细地质情况。

２０１０年１２月，勘察团队出海，高峰期超过２０条船的勘察舰队，开展了岛隧工程的精细化勘察。

２０１１年１月，岛隧工程首批设计图提交。

此时远在上海的长兴岛，钢圆筒的制作也在齐头并进。

６万吨钢材，要在７个月内完成加工、运输，需要强大的生产基地和运输能力，“在世界上能够做到这一点的企业也不多。”林鸣说。

中交股份旗下振华重工的现代化大型装备优势得以体现：经验丰富的焊工队伍、宽阔的生产车间和总装等都为一个月１万吨的钢结构任务提供保障，大型起重机、大型浮吊、种类多样的海洋船舶，能够确保振华重工完成钢圆筒运输任务。

制作完成，需要从上海长兴岛基地运输到珠江口的工地，行程１６００公里。７万吨的运输船，运送一个５００吨的货物不是难题，但效率必须提高。从第二船开始，一下装载了９个钢圆筒，总重４０００多吨。运输中，为了躲开台风，运输船根据移动路径信息、气象导航信息和海浪数据精确计算，和台风展开了赛跑。

（小标题）精确入海体现模式创新

整个振沉系统中，振动锤、同步装置、液压油管、液压夹头等从美国引进，共振梁、吊架等由中交上海振华重工制造。

共振梁是一个中心直径２２米、截面宽２．４米、高１．２米、重达１２０吨的圆环形箱梁，顶面安装８个振动锤和同步轴，底面安装２４个液压夹具。其技术要求是振动合力居中，能均匀、有效地传递到钢圆筒底部。因此要有足够的刚度和极高的制造精度。

振华重工３月初接到图纸后，由曾在美国旧金山新海湾大桥等重大项目中担任工艺骨干的耿爱军担任主管。他和伙伴很快确定：共振梁分解成８个构件单体制造，单独加工后再进行整体拼装的创新方案。此方案能加快共振梁的制造进度，但对构件单体的制造加工精度要求更高，难度极大。

为确保８个构件单体加工平整度达到０．５毫米、粗糙度达到３．２微米，工艺团队克服各种困难，在最短时间内将制造加工工艺下发到车间班组，共同解决技术难题。最后，整体尺寸完全达到图纸要求。

５月１５日，珠江口外伶仃洋海面上，１６００吨起重船“振浮８号”吊着振沉系统和钢圆筒，在自主研发的“钢圆筒打设定位精度管理系统”的引导下，精确定位。随着“开始振沉”指令的发出，中控计算机同时启动８台动力柜和８台振动锤，世界最大的振沉系统第一次开始负载运转。

１０分钟后，钢圆筒达到了入泥深度２１米的设计标高，垂直度偏差控制在１／１０００以上，创造了世界纪录。

“人工岛能高效成岛，充分展现了设计施工总承包的优势。在这种模式中，由于是超大型工程，没有现成的经验来套用，因此要初步设计确定框架，然后要根据整体要求配置资源，根据工程实施不断优化。这对确保工程质量和推进工期起到了很好的效果。”林鸣说。（完）