“蛟龙”潜底架通途—大连南充高中官湾海底隧道工程建设情况调查

南有港珠澳，北有大连湾。严重工程项目的制作牵引有用出资、安稳经济添加，是完结经济高质量开展的重要支撑。从祖国南端的伶仃洋，到向北2000公里开外的大连湾，我国在跨海沉管地道施工范畴的技能、配备、阅历日臻老练。在超级工程的跨地实践中，制作者们克服了哪些困难？又有哪些技能立异？经济日报记者近来深化大连湾海底地道施工现场打开采访调研。

海上，抓斗船、挖掘机等设备联协作业，机器轰鸣；陆地上，工人们在进行混凝土浇筑等工序，严重繁忙。入秋时节，记者在大连湾海底地道工程现场看到一片如火如荼的施工场景。

2017年，辽宁省大连市发动严重民生工程——大连湾海底地道和光明路延伸工程，估计2023年竣工通车。其间，大连湾海底地道是我国北方榜首条大型跨海沉管地道工程，也是继港珠澳大桥之后又一项技能难度大、施工工况杂乱、环保要求高的跨海交通工程。

2013年5月6日，港珠澳大桥岛隧工程首个沉管装置敞开了我国跨海沉管地道施工的新纪元。2021年，在大连湾海底地道施工现场，我国已完结50余个“航母级”沉管的装置。从96个小时装置一个管节的探究到10余小时即可完结，8年来，我国跨海沉管地道施工技能在港珠澳大桥、大连湾海底地道、深中通道等一个个超级工程中继续探究与立异。

短短数年，我国在跨海沉管地道范畴何故完结日新月异？有哪些技能立异与打破？又遇到了哪些意想不到的困难？对下一个海底地道工程又意味着什么？

精准对接创纪录

坐落黄渤海接壤的大连，老城区呈“C”字形海湾结构，南北交通干道仅有东联路和东北路两条通道，车流量早已远超规划通行量。大连亟需缓解主城区南北交通瓶颈问题，拓宽城市开展空间。大连湾海底地道和光明路延伸工程正是为破解该问题，以PPP形式制作的辽宁省严重工程项目。

“海底地道建成后，将为大连新增一条直通南北的快速通道，曩昔绕行大连湾需求1个多小时，今后10分钟就可以穿越。这关于缓解大连中心城区交通拥堵、拓宽城市开展空间、推动大连湾两岸一体化制作具有重要意义。”大连湾海底地道有限公司党工委书记、总司理李进说，项目不只便当市民出行，也将优化城市功用，推动大连湾两岸一体化制作。

沉管装置，是大连湾海底地道的操控性中心工程，难度极高。首要要在陆地大将预制的重达数万吨的沉管密封管口后，依托浮力一节节运到海中，再沉入海底，对接成为地道。在这一过程中，面临杂乱的海底地势和水文条件，施工需求凭借海洋气象预报找到准确的窗口期。

9月15日，中交榜首航务工程局有限公司承建的我国南北两条跨海沉管地道再次迎来双“管”齐下的历史性时刻——国际最长最宽的钢壳沉管地道深中通道E12管节与E11管节顺畅对接，建成地道长度打破2000米大关；同日，我国北方首条大型沉管地道大连湾海底地道E9管节成功装置，沉管装置施工使命过半。

此次装置的E9管节是大连湾海底地道年内装置的第8节沉管，也是本年第三季度完结的第4个管节，跑出国内沉管装置“新速度”。

大连湾海底地道和光明路延伸工程主线全长12.1千米，制作规范为城市快速路，规划时速每小时60千米，双向6车道。其间，大连湾海底地道全长约5.1千米，海底沉管段全长3035米，共需装置18节大型沉管。单节规范沉管长180米，宽33.4米，高9.7米，重约6万吨，相当于一艘航空母舰的排水量。

海上风波、流速等晦气气象条件对海况影响大，给沉管施工带来极大应战。9月15日当天，大连湾海底地道E9管节装置于清晨6时发动，在先后完结拖轮编队、浮运、系泊、装置等工序后，于当日晚20时08分顺畅装置完结。“气候条件对沉管装置影响大，E9管节的装置是在提早安排水深多波束扫测，实时测算海水密度，扫除各项危险危险等足够准备下保证沉管顺畅对接完结的。”大连湾海底地道有限公司总工程师潘立文说。

关于海底沉管工程而言，气候影响仅仅“小插曲”，真实的应战可谓“一个接一个”。去年底，大连湾海底地道有限公司历经17小时接连作业，重约4.1万吨的首节(E1)沉管成功沉放海底，与北岸暗埋段完结精准对接，完结了我国冰冷区域首条海底沉管地道制作零的打破。

“E1管节施工海域为岩石根底，地质状况较差，无法选用全抬升式常规整平船插桩作业。”潘立文说。为保证沉管精准对接，研制团队历时3年攻关，克服了岩石根底条件下无法插桩的技能难题，选用了全国创始的整平船全漂浮式碎石基床整平工艺。

万事开头难，迈出了榜首步，后期的沉管作业越来越娴熟、越来越顺畅。迄今为止，施工方中交一航局成功完结了54个航母级沉管的精准海底对接，也发明了国际跨海沉管地道制作史上史无前例的新纪录。

量体裁衣破难点

“大连湾海底地道工程存在地质条件杂乱、地道曲线半径小、冰冷海域检测混凝土耐久性、通航条件杂乱等许多全新检测，施工难度大、质量要求高。”潘立文说。

首要要处理的难题便是低温。

在冰冷区域制作沉管地道，是此前我国从未有过的施工阅历。大连地处我国东北区域，冬天冰冷气候会给施工带来许多不便，不管对船机设备仍是施工人员都是极大检测。冬天在室外吹半小时海风，穿再厚的衣服也顶不住；低温状态下装置设备是否会出毛病，谁也不敢保证。

大连湾的首节沉管装置是在冬天进行的，但是，我国首套沉管装置专用设备“津安2”“津安3”在规划之初并未考虑低温影响。所以，施工方针对冬天施工特色，对沉管基床整平船“津平1”、沉管装置船“津安2”“津安3”等首要船只进行了一系列适应性改造：加装锅炉、暖气等保暖设备，替换低温标号齿轮油、液压油，显露油管、水管用保温棉包裹，绞车液压站移至机舱，为甲板设备定制防寒篷布……这全部便是为了保证船只在冬天施工不受影响。

大连湾海底地道第四工区担任沉管装置。工区司理王殿文介绍：“咱们结合北方冰冷区域的实践，量体裁衣采纳应对办法，对专用船只的系统软件进行了自主晋级和立异。不少技能之前未曾考虑过，可以说是填补了部分沉管地道装置范畴的技能空白。”以水下电缆插座装置工艺为例，大连湾海底地道干坞法批量预制的特色决议了插座数量增多，受疫情影响，从国外收购成套设备周期长，必然影响全体进程，技能团队经过数月研讨，水下电缆插座的装置工艺由一次舾装调整为二次舾装，不只克服了疫情影响，还将这项技能完结了国产化。

现在工程依照时刻节点有序推动，陆上施工最繁忙的当属沉管预制。

记者在现场看到，工人将一根根钢筋绑扎成一个个钢筋笼。经过混凝土浇筑后，这些火柴盒形状的巨型管节将衔接成一个重达数万吨的规范沉管。

在冬天浇筑管节在国内尚属初次。“光是研讨高强度混凝土抗冻抗渗，保证海水环境下百年运用寿命就用了两年时刻。”潘立文介绍，“终究，大连湾海底地道立异选用干坞法沉管预制，并完结多个作业面一起进行。”据介绍，这套专为大连湾海底地道量身定制的沉管预制办法，经过职业鉴定现已到达国际先进水平。

除了冰冷气候，杂乱的海域地质条件也对施工提出了应战。与较多淤泥为主的单一地质不同，地处北方的大连湾海底地道施工海域地质杂乱多变，地质管节遍及溶沟、溶槽、孤石、石笋，中心还夹杂着丰厚的红黏土。

潘立文介绍，“施工海域海底岩洞溶沟多，岩基裂隙发育，18节沉管中有5节坐落在黏土层上。这一部分施工需求将黏土挖走，从头填上碎石，振实整平后才干装置沉管”。

整平，是沉管装置作业的重要环节。大连湾海底地道有限公司副总司理马宗豪介绍，整平施工前，需求进行基槽精挖，在岩基段基槽添加岩基爆炸和清渣等工序，“咱们选用了水下高精度爆炸、水下精挖等先进工艺，这都是国内抢先的技能”。具有整平条件后，被誉为“海底3D打印机”的整平船出场作业，为沉管铺设一个可以安睡的“床”。

但是，大连湾海域的基槽边坡炸礁后会存在很多裂隙。这也意味着从前选用的全抬升整平工艺将不适用于大连湾。

为处理这个困难，中交一航局研制团队安排骨干力量会集研讨，半漂浮式整平、半幅整平、下降渠道高度、整平船加宽、整平船设置定位桩……每个计划都阅历了无数次技能论证和推演。3年准备期间，百余次的专题技能研讨，终究确认了全漂浮碎石基床整平工艺。

“为了保证漂浮状态下整平的准确操控，GPS和声呐都派上了用场。全漂浮的整平工艺在全国归于创始。”大连湾海底地道有限公司党工委副书记田爱哲说。

正是这样一个个难题的处理和打破，让跨海地道工程技能不断开展前进。丰厚的阅历并不是一朝一夕就能具有的，而是在困难的实践中不断立异、不断堆集。

此外，大连湾海底地道在终究接头的考虑上，立异性地选用“顶进节段法”工艺，悉数作业均在干地作业环境下完结，具有结构制作简略、施工质量有保证、施工周期短、制作成本低和安全性强等长处。“这个工艺一方面避免了大型船的吊装，更具经济性；另一方面是不受风波影响，安全性更高。最重要的是质量方面的精度要更高。这一工艺是国内创始，咱们也申请了专利。”潘立文说。

值得一提的是，大连湾海底地道未来还将完结“实体工程”+“数字化工程”双产品移送。“所谓数字化工程，便是将BIM技能、互联网协同技能、物联网技能深度使用于工程规划、制作施工、运营保护全生命周期。简略来说，地道全部的实体都将经过计算机建模构成数据库。”潘立文说，“比方预制沉管运用的钢筋是哪里出产的，炉号是多少，批号是多少，哪个班组做的……这些内容都将完结数字化。”

和谐协作保工程

严重工程的制作过程中，除了要针对当地条件打破各类技能难题，还要有应对不同场景、工况下的使用和打破。只要不断立异，才干推动整个技能不断老练、完善。

海底地道施工期间，怎么保证施工与通航两不误？这检测着项目的安排、和谐与履行才能。

大连湾水域狭隘，通航条件杂乱，客轮、货船等来往频频，海上施工高峰期时船只可达百余艘，而工期仅50个月，这对施工安全和海上通航才能都带来极大检测。

大连港客运码头、大船重工、大船海工等我国重要船只与海洋工程制作基地均坐落大连湾内地。从空中俯视大连湾海底地道沉管工程线路，刚好与许多重要船只行进线路特别是航运线路穿插。这意味着在制作海底地道的一起，还要保证航运晓畅。

“大连湾沉管地道水上施工首要有基槽开挖、碎石基床整平、管节浮运装置及回填等工序，均需较长时刻占用原航道部分水域。为保证水上施作业业和社会船只水上通航安全，咱们专门开挖了与主航道平等通航才能的暂时航道。”李进说。

据介绍，海底地道项目在香炉礁航道与甘井子航道北侧，专门开挖设置一条与原航道通航才能相同的暂时航道，保证船只能顺畅经过。暂时航道有10多米深、200多米宽，这一大工程便是为了保证项目施工不影响通航。此外，项目还联合研讨机构开发了海上船只办理渠道，进行实时监测预警。施工期间经过屡次航道转化，既保证了大连湾正常通航，又保证了海上施工安全。

大连湾海域杂乱的通航状况，对工程的检测远不止新挖一条航道这么简略。

项目四工区副司理李竹堂至今还记得那触目惊心的一幕。本年3月9日黄昏，E2沉管的各项沉放准备作业安排妥当。就在此刻，“津安2”忽然鸣笛，原来是一艘小渔船误打误撞驶进施工海域。装置船与拖轮、岸上衔接的缆绳错综杂乱，一旦渔船碰到缆绳，后果不堪设想。好在此刻，戒备的海巡船挨近渔船并进行了驱离。“由于当天有雾，再加上黄昏光照条件差，渔船就没有看到咱们，幸亏有大连海事局的海巡船护航。”李竹堂说。

事实上，为全力保证海底地道项目，大连多个相关部分与施工单位进行亲近和谐协作，保证水域安全，研讨拟定通航保证计划，确认现场控制、暂时封航、区域限速等保证办法。为进步这一备受瞩目的严重民生工程施行功率，大连市城市办理局统筹和谐项目存在的问题和困难，定时或不定时举行工程推动和谐会，深化现场办公处理问题，采纳全部有利于工程顺畅推动的办法，保证工程项目全速推动。

出资规模大、跨过地域广、动迁难度大、技能难度高，关于服务这一目前我国东北区域出资规模最大的单体PPP项目，大连市城市办理局局长梁春波说：“一方面要了解项目的基本状况，把握项目发展，清晰项目公司的诉求，有针对性地提出作业主张；另一方面要和谐市、区各级政府部分，相关企业单位为项目制作发明便当条件。”

据介绍，仅大连市城管局一家单位就已和谐当地30多家政府部分和20余家触及管线迁改的企业，处理关于用海用地、计划、征地、迁改、文物、环境、通航、制作手续方面等巨细困难事项近1000件。