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深中通道的十項“世界之最”
2024-07-22 記者 王豐 深圳報道 來(lái)源: 經(jīng)濟參考報

  自6月30日正式通車(chē)試運營(yíng),深中通道開(kāi)通半個(gè)多月來(lái)熱度不減,成為一開(kāi)通日均車(chē)流量就超10萬(wàn)車(chē)次的“超級通道”。作為當今世界上綜合建設難度最高的跨海集群工程之一,全長(cháng)約24公里的深中通道集“橋、島、隧、水下互通”于一體,工程建設創(chuàng )下多項“世界之最”,展現了中國制造的硬核實(shí)力。

  其中,深中通道橋梁部分長(cháng)約17.1公里,創(chuàng )下5項“世界之最”。

  ——世界最大跨徑全離岸海中鋼箱梁懸索橋。深中大橋(原名“伶仃洋大橋”)是深中通道全線(xiàn)的關(guān)鍵控制性工程,大橋主跨達1666米,加上兩邊的邊跨,總跨達2826米。大橋為三跨吊全漂浮體系懸索橋,其縱向剛度較低,為此,項目研制了多功能靜力限位-動(dòng)力阻尼組合體系和縱向位移及梁端累積行程控制裝置,有效地抑制了大跨徑懸索橋在溫度、車(chē)輛、地震等不同速率的荷載作用下的變形,提高了梁端伸縮裝置的安全性、耐久性、經(jīng)濟性。

  ——世界最高通航凈空海中大橋。深中大橋主塔高270米,相當于90層樓的高度,大橋橋面距離海平面高達91米,相當于30層樓高,船舶的通航凈空達76.5米,可滿(mǎn)足30萬(wàn)噸散貨輪和3萬(wàn)標箱集裝箱船的通航需求,可以通航“愛(ài)達·魔都號”等超大規模船舶。這座大橋的上游,是華南地區最大的集裝箱干線(xiàn)港口之一的廣州港,它的國際集裝箱航線(xiàn)多達130多條,年貨物吞吐量居全球前列,日均4000多艘次船舶在橋面下的伶仃洋上航行。

  ——世界最大海中懸索橋錨碇。深中大橋有兩個(gè)大錨碇,單個(gè)錨碇長(cháng)83米、寬83.85米、高51.5米,混凝土方量約34.4萬(wàn)立方米,重約100萬(wàn)噸,面積相當于17個(gè)國際標準籃球場(chǎng),是當前世界上最大海中錨碇。錨碇的作用就是承受拉力,穩定大橋,深中大橋的主纜就系在這兩個(gè)“秤砣”身上,大橋的自重加上橋面車(chē)輛,總重量超過(guò)10萬(wàn)噸,靠的就是這兩顆“定盤(pán)星”。

沐浴在晨曦中的深中通道。新華社記者 毛思倩 攝

  ——世界最高懸索橋抗風(fēng)檢驗風(fēng)速。由于身處珠江口臺風(fēng)頻發(fā)區,強風(fēng)吹來(lái)時(shí),會(huì )在橋面附近形成漩渦,形成周期性向上向下的吸拉波動(dòng),當波動(dòng)的頻率和橋自身頻率重合時(shí),就會(huì )產(chǎn)生共振,橋就如同秋千般激蕩起來(lái)。廣東交通集團深中通道管理中心主任、總工程師宋神友說(shuō),項目開(kāi)展了3年多的平行研究,研發(fā)出了新型組合氣動(dòng)控制技術(shù),將大跨徑鋼箱梁懸索橋的臨界顫振風(fēng)速,從世界公認的70米/秒,提升到超過(guò)80米/秒,一舉打破國外權威論斷。

  ——世界最大體量鋼橋面熱拌環(huán)氧瀝青鋪裝。深中通道鋼橋面鋪裝總面積達到37.88萬(wàn)平方米,為當前世界之最?!盁岚璀h(huán)氧瀝青體系是國內適應繁重交通較為典型的鋼橋面鋪裝方案?!鄙钪型ǖ辣@L(cháng)大S15標項目部總工程師毛濃平介紹,這種體系具有高模量、高韌性、耐磨耗、抗疲勞等特點(diǎn),在使用過(guò)程中表現出優(yōu)良的長(cháng)期路用性能,能更好保障路面耐久性、服務(wù)質(zhì)量和行車(chē)舒適度。

  此外,深中通道海底隧道部分長(cháng)約6.8公里,也創(chuàng )下5項“世界之最”。

  ——世界最長(cháng)的雙向八車(chē)道海底沉管隧道。深中通道海底隧道,雙洞雙向8車(chē)道。其中,海底隧道沉管段長(cháng)5035米,由32個(gè)重達8噸的管節和一個(gè)最終接頭連接而成。要將32個(gè)“大家伙”沉入海底,首尾相接、嚴絲合縫,挑戰前所未有。項目啟動(dòng)時(shí),團隊引入北斗系統,由船上的北斗衛星天線(xiàn)和附近的參考基準站配合,對沉管進(jìn)行差分定位,精度可達毫米級,并且創(chuàng )造了連續7節管節毫米級對接的“深中精度”,遠遠超過(guò)了設計要求的誤差5厘米。

  ——世界最寬的海底鋼殼-混凝土沉管隧道。32個(gè)重達8噸的管節包括26個(gè)標準管節和6個(gè)非標管節,其中標準管節長(cháng)165米、寬46米(最寬55.6米)、高10.6米,立起來(lái)就是一幢55層的大樓。據了解,平均每節沉管的用鋼量約1萬(wàn)噸,焊縫長(cháng)度超過(guò)270公里,深中通道打造出大型鋼結構“智能制造四線(xiàn)一系統”,按照施工計劃,以每月出廠(chǎng)一節鋼殼的速度,來(lái)滿(mǎn)足項目建設需要。

  ——世界單體體量澆筑最大鋼殼沉管自密實(shí)混凝土澆筑。深中通道海底隧道沉管采用內外雙層鋼殼、中間澆筑混凝土的“三明治”結構形式,通過(guò)鋼殼搭建起沉管的“筋骨”,在內部填充混凝土給沉管裝上堅實(shí)的“肌肉”,單個(gè)標準管節混凝土澆筑方量達到2.9萬(wàn)立方米,累計91萬(wàn)立方米?!皢蝹€(gè)標準沉管內部被分成了2255個(gè)倉格,每個(gè)小格子之間都是不連通的。為了加強結構的整體性,我們要在每個(gè)倉格內灌注一種高流動(dòng)性的混凝土,這種混凝土就是自密實(shí)混凝土?!敝薪凰暮窖芯吭航ú乃笨偣び诜秸f(shuō)。

  ——世界首例水下高速公路樞紐互通-機場(chǎng)互通立交。深中通道東人工島位于深圳寶安國際機場(chǎng)南側,是深中通道項目深圳側的起點(diǎn),全島陸域面積34.38萬(wàn)平方米,相當于48個(gè)國際標準足球場(chǎng),島上設隧道工程、救援碼頭、供配電配套用房及相關(guān)附屬配套設施,其中,隧道工程包括長(cháng)480米的堰筑段隧道、長(cháng)855米的島上主線(xiàn)隧道,以及實(shí)現交通轉換的4條匝道隧道。作為首個(gè)高速公路水下樞紐互通立交,它最重要的功能是通過(guò)機場(chǎng)樞紐水下互通立交,實(shí)現深中通道與廣深沿江高速、寶安機場(chǎng)、大鏟灣港區、大空港區之間的快捷交通轉換。

  ——世界最寬的可反復折疊M型止水帶應用于沉管最終接頭。沉管水密性是整個(gè)隧道的生命,沉管隧道如何做到“滴水不漏”?原來(lái),每節管節的兩側都裝有止水帶,就像保溫杯蓋上的橡膠圈。其中,最終接頭設置于E23與E24管節之間,也就是隧道最終合龍的位置,為保證其防水性能,項目團隊創(chuàng )造了世界最寬(3米)的可反復折疊M型止水帶。

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