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揭秘深中通道海底隧道!8万吨的“大箱子”究竟为何物?

 中国基建 2023-03-11 发布于广东

近日

四航局深中通道项目

沉管隧道完成最终接头浇筑施工

标志着项目主体结构施工历时三年半

23节钢壳沉管及最终接头

浇筑施工全部结束

为深中通道如期通车打下坚实基础

我们为什么要修建海底隧道?

什么是沉管隧道?

  沉管是如何生产的?

让我们一起走进

四航局沉管智慧梦工厂一探究竟

▲四航局牛头岛沉管智慧梦工厂

天堑变通途

实现粤港澳大湾区协同联动

跨海通道的修建必不可少

与港珠澳大桥一样

深中通道也采用桥、岛、隧相结合的形式建设

避免因桥梁高度阻碍船舶通行

满足附近机场的航空限高要求

▲港珠澳大桥

海底隧道常采用沉管法进行修建

将隧道分成若干段巨型“箱子”——沉管

这些“箱子”在工厂内预制

浮运出海后

进行水下对接

管管相连最终形成海底隧道

▲深中通道海底隧道截面图

四航局沉管智慧梦工厂

先后承担港珠澳大桥和深中通道

海底隧道的沉管预制任务

深中通道海底隧道

全长约6.8公里

双向8车道设计

由32个沉管和1个最终接头连接而成

具有超宽、变宽、深埋等技术难点

为此,沉管采用钢壳混凝土结构

其承载能力强、抗裂性能好

耐久性有保障,对海洋环境影响小

▲深中通道钢壳沉管示意图

每一节标准沉管

长165米、宽46米、高10.6米

浇筑完成后重量可达8万吨

面积足有一个半足球场这么大

远远看去就像一个巨型威化饼干

▲深中通道海底隧道沉管

钢壳混凝土结构沉管

在国内属全新的结构与技术

没有成熟的经验可以借鉴

项目团队以“三大秘技”

成功攻克其预制难题

秘技之一:高流动自密实混凝土

与传统的钢筋混凝土结构不同

钢壳混凝土结构

将混凝土浇筑至预制好的钢壳内

钢壳内部就像一个放大的“冰格”

被划分成2255个相互独立且封闭的仓格

混凝土就像奶油一样

通过浇筑孔挤进一个个“冰格”里

▲沉管仓格浇筑示意图

由于钢壳结构的特殊性

浇筑过程封闭且不可视

混凝土浇筑后无法进行振捣作业

对此深中通道采用

高流动自密实混凝土进行浇筑

其高流动、低收缩、免振捣的特性

能够实现沉管仓格的填充密实

满足混凝土与钢壳缝隙

不超过5毫米的严格标准

确保沉管百年质量

▲高流动自密实混凝土试验

但高流动自密实混凝土十分“娇气”

性能指标极其容易受

温度、泵送及等待时间等因素影响

智能浇筑系统应运而生

秘技之二:智能浇筑系统

由四航局自主研发的

国内首例智能浇筑系统

分为智能浇筑机以及信息化系统

▲智能浇筑机自动寻孔

智能浇筑机就像一个独臂机器人

机臂能够自动定位寻找浇筑孔

浇筑时能够精准控制速度与高度

精细化控制每个仓格混凝土的饱满度

▲智能浇筑机浇筑混凝土

“机器人”还有8条“大长腿”

能够越障、灵活移动

▲智能浇筑机自动行走

信息化系统将现场数据

实时传输至智能中控大厅

▲智能中控大厅

能够实现自密实混凝土

从生产、运输、浇筑全过程严格把控

标准化、数字化、精细化管理

▲混凝土面测量系统

秘技之三:智能台车编组

8万吨的沉管重量

相当于福建舰满载排水量

如此庞然大物

是如何实现高效移运的呢?

由四航局自主研发的

世界最大智能台车编组“闪亮登场”

▲智能台车编组

它由200台电动轮轨式液压台车组成

每台台车就像一只小蚂蚁

一同撑起沉管向前移动

整个“蚂蚁战队”最大可承载16万吨

它们纪律严明、步调一致

行动只需听从一台中控电脑指挥

8万吨沉管移动220米距离仅需3.5小时

▲智能台车组移运沉管

新的技术与装备

保障了梦工厂

一个月可以交付一节沉管

梦工厂将匠心浇筑精品理念

贯穿于工程建设始终

展现了我国在

跨海通道建设领域的技术储备和能力

为实现交通强国梦贡献力量

(中国交建)

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