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【匠心智造】沉管隧道,滴水不漏!看四航人如何暢通

2020-05-14  10:27:52 作者:WE ARE THE FIRST ONE點(diǎn)擊:5256次

我國人口超過百萬的城市有百余座

其中98%以上都是

依江而建,靠河而興

但河流將城市分割

使得兩岸道路骨架不連


為了連接被分割的城市

可能第一個(gè)想到的是架橋

但還有一種結(jié)構(gòu)

它不影響水面船只的正常通航

受惡劣氣候的影響較小

抗震性能好,結(jié)構(gòu)更安全

制造工期短,施工效率高

在大型越江、跨海工程中

得到日益廣泛的應(yīng)用

它就是沉管隧道


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沉管隧道

即用沉管法修建的水底隧道

沉管隧道已有百余年的發(fā)展歷史

1988年動(dòng)工的黃沙至芳村珠江水下隧道

我國大陸首次用沉管工法

建成的第一座公軌兩用的水下通道

四航局的沉管之路緣起于此......



 精鑄國內(nèi)第一座 

 大型“變截面”沉管隧道 



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洲頭咀隧道系統(tǒng)工程

是當(dāng)時(shí)廣州市建設(shè)規(guī)模最大的過江隧道工程

也是國內(nèi)第一座大型“變截面”沉管隧道

四航局二公司承建的二標(biāo)段

為該隧道系統(tǒng)工程核心標(biāo)段

全長750米,雙向六車道

隧道由四節(jié)鋼筋混凝土管節(jié)組成


平均每節(jié)高9.68米、長85米、重約2.5萬噸


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洲頭咀隧道的設(shè)計(jì)使用壽命長達(dá)100年

對主體結(jié)構(gòu)混凝土控制、

鋼端殼及面板安裝精度的要求極高

其中,沉管混凝土結(jié)構(gòu)裂縫寬度要小于2毫米

抗?jié)B等級要不小于P10

鋼端殼安裝精度更要達(dá)到

每延米平整度小于1毫米,整體小于3毫米

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洲頭咀沉管隧道采用“軸線干塢法”工藝

通過多達(dá)83組配合比設(shè)計(jì)試驗(yàn)

采用摻微膨脹性抗裂防水劑和

優(yōu)質(zhì)礦碴的雙摻技術(shù)

有效解決大體積混凝土施工的

裂縫抗?jié)B和耐久性不足的問題


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2015年10月18日

洲頭咀隧道正式開放通車

可2分鐘從芳村到海珠

僅3分鐘上到內(nèi)環(huán)路

有市民感嘆:

“不從洲頭咀隧道走

你不知道芳村和海珠原來這么近?!?/span>



 智造世界夢工廠 

 巨龍騰飛伶仃洋 



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2018年10月23日

港珠澳大橋正式開通

一橋連三地,天塹變通途

港珠澳大橋共有約6.7公里海底隧道

其中,沉管隧道長約5.6公里

是港珠澳大橋難度最高的控制性工程


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為確保港珠澳大橋120年的使用壽命

四航人登上珠海牛頭島

在沒水沒電、荒無人煙的條件下

僅用14個(gè)月就建起了占地56萬平方米的

世界最大沉管夢工廠


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港珠澳大橋標(biāo)準(zhǔn)隧道管節(jié)

長180米、重達(dá)8萬噸、由8個(gè)節(jié)段組成

一個(gè)節(jié)段的鋼筋籠就重達(dá)上千噸

包含335種鋼筋半成品

鋼筋綁扎精度要求誤差控制在1厘米內(nèi)

而這只是沉管預(yù)制廠流水作業(yè)的一個(gè)小小縮影

事實(shí)上,整個(gè)沉管預(yù)制過程包含156道工序


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6年孤島生涯

四航人完成了

17節(jié)超級沉管的預(yù)制使命

四航人創(chuàng)造了

深海沉管滴水不漏的工程奇跡

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 重整行裝再出發(fā)

 世界最大沉管智慧工廠 



在完成港珠澳大橋建設(shè)任務(wù)后

四航人重整行裝再出發(fā) 

將港珠澳大橋沉管預(yù)制廠改造為

深中通道沉管智慧工廠

再次肩負(fù)起深中通道沉管預(yù)制的重任


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深中通道是繼港珠澳大橋之后

又一世界級的集橋、島、隧和水下互通

于一體的超大型集群工程

是全球最寬的海底沉管隧道

但其具有“超寬、變寬、深埋、回淤量大、

挖沙坑區(qū)域地層穩(wěn)定差”五大難點(diǎn)


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深中通道沉管隧道采用的

鋼殼混凝土組合模式是國內(nèi)首次使用

國際首次大規(guī)模使用

該結(jié)構(gòu)類似“三明治”結(jié)構(gòu)

不易產(chǎn)生裂縫漏水等問題

每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)管節(jié)由2255個(gè)封閉隔倉構(gòu)成

需要完成4萬個(gè)隔倉施工

混凝土用量達(dá)到66萬立方米


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深中通道一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)管節(jié)

長165米,重約8萬噸

超過了“遼寧號(hào)”航空母艦的排水量

按照港珠澳大橋的建設(shè)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)

完成單節(jié)沉管轉(zhuǎn)運(yùn)需要7天

但深中通道要保證1天內(nèi)完成鋼殼沉管的移運(yùn)


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技術(shù)團(tuán)隊(duì)通過科研攻關(guān)

成功打造出智能臺(tái)車組

200臺(tái)臺(tái)車、800個(gè)驅(qū)動(dòng)輪、1600個(gè)車輪

智能臺(tái)車組實(shí)現(xiàn)了

最大每分鐘三米的同步高速移運(yùn)

相較港珠澳大橋的首節(jié)沉管移運(yùn)的用時(shí)30天

深中通道的首節(jié)沉管移運(yùn)僅用了6個(gè)小時(shí)


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為更好完成澆筑作業(yè)

項(xiàng)目技術(shù)團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一款智能澆筑機(jī)


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它可四向移動(dòng)

并精準(zhǔn)控制水泥送漿速度和澆筑高度

是臺(tái)可以24小時(shí)澆筑作業(yè)的“超級蜘蛛人”

 


 廣州城市交通新名片 

 國內(nèi)首條全斷面澆筑內(nèi)河沉管隧道 



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全長2.07公里的車陂路—新滘東路隧道

是廣州市首個(gè)采用政府與社會(huì)資本合作

模式實(shí)施的過江隧道項(xiàng)目

建成后將連通大灣區(qū)人工智能

與數(shù)字經(jīng)濟(jì)試驗(yàn)區(qū)和廣州國際金融城

成為廣州新一輪發(fā)展騰飛的“大動(dòng)脈”


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項(xiàng)目沉管隧道段采用4節(jié)沉管

每節(jié)長123米,重達(dá)3萬噸

為了降低開裂的風(fēng)險(xiǎn)

車陂隧道工程采用全斷面澆筑工藝

在國內(nèi)內(nèi)河沉管隧道施工上尚屬首次

降低了超過1000萬的后期維護(hù)費(fèi)用


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為了配合全斷面澆筑工藝的嚴(yán)苛要求

車陂隧道工程采用了全自動(dòng)的液壓模板系統(tǒng)

這套模板系統(tǒng)能夠依靠液壓頂桿的伸縮

實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)合模、脫模

并通過軌道和滑輪組運(yùn)行到下一管節(jié)位置

實(shí)現(xiàn)綁扎-支模-澆筑-養(yǎng)護(hù)的流水作業(yè)

進(jìn)一步提高了施工效率


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車陂隧道沉管預(yù)制鋼筋總用量達(dá)到11500噸

加工要求精確到毫米級

經(jīng)加工后的規(guī)格有近百種

為此,項(xiàng)目部采購了全自動(dòng)鋼筋流轉(zhuǎn)設(shè)備

以及鋸切套絲機(jī)器人、臥式彎曲機(jī)器人等

實(shí)現(xiàn)了鋼筋從卸貨進(jìn)廠到合格出廠

全程“0手工”操作


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 從南到北 

 我國寒冷地區(qū)首條海底沉管隧道 



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大連灣海底隧道項(xiàng)目是

我國首個(gè)大型跨海沉管隧道PPP項(xiàng)目

項(xiàng)目的海底隧道全長約5.1公里

共需安裝大型沉管18節(jié)

是繼港珠澳大橋之后又一項(xiàng)技術(shù)條件復(fù)雜

環(huán)保建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)極高的跨海交通工程


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受資源的限制

大連及周邊地區(qū)天然優(yōu)質(zhì)砂嚴(yán)重缺乏

四航人首次使用機(jī)制砂

來制定沉管預(yù)制混凝土配方

并通過大量試驗(yàn)來驗(yàn)證了機(jī)制砂性能


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如何在北方冬季低溫

大風(fēng)以及干燥的惡劣條件下

高質(zhì)量完成預(yù)制作業(yè)

項(xiàng)目部門通過澆筑沉管足尺模型


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在內(nèi)外溫差達(dá)到五十多度,且大風(fēng)情況下

模型的混凝土質(zhì)量等各項(xiàng)指標(biāo)均滿足要求

四航人終于找到了適合寒冷地區(qū)的沉管預(yù)制辦法


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 打造智慧交通 

 建設(shè)最美海灣 


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2020年3月,沿江高速前海段與南坪快速銜接工程

正式啟動(dòng)!

四航局承建的主要施工內(nèi)容為

除橋梁拆除外的沿江高速下沉改造和收費(fèi)站北移

項(xiàng)目地處深圳前海中心區(qū)

也是中國特色社會(huì)主義先行示范區(qū)的核心區(qū)域

承擔(dān)著促進(jìn)粵港澳大灣區(qū)交通發(fā)展的戰(zhàn)略使命


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項(xiàng)目包括沉管預(yù)制、沉管運(yùn)輸、沉管安裝等

沉管工程的全產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)

其中,沉管隧道長度達(dá)2.31公里

是國內(nèi)首次采用雙向八車道設(shè)計(jì)的

整體式鋼筋混凝土沉管


為適應(yīng)前海灣水深條件

減少海底疏浚對前海生態(tài)環(huán)境的影響

項(xiàng)目首次提出采用4.5萬噸大型淺吃水半潛駁

運(yùn)輸80米長、3.7萬噸重的整體式沉管

工廠法全斷面沉管預(yù)制、沉管移運(yùn)上駁重量

均為目前國內(nèi)、國際之最


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  該項(xiàng)目的建成將極大促進(jìn)粵港澳大灣區(qū)建設(shè)

前海將成為深圳市未來的“新中心”

將有力促進(jìn)

深圳市“中國特色社會(huì)主義先行示范區(qū)”建設(shè)

 

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從珠江隧道的緣起

到洲頭咀隧道的“試驗(yàn)田”

從牛頭島上“大練兵”

到珠江畔和大連灣的“大制作”

四航人不斷錘煉沉管隧道技藝

在沉管隧道領(lǐng)域已擁有了

成熟的工藝技術(shù)、專業(yè)的團(tuán)隊(duì)與豐富的經(jīng)驗(yàn)

擁有綜合混凝土配合比設(shè)計(jì)

混凝土溫控、職業(yè)化工人管理

智能化的沉管生產(chǎn)信息化系統(tǒng)等技術(shù)優(yōu)勢


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穿江過海修隧道步履不停
四航建設(shè)者不斷書寫著沉管隧道的傳奇
連接兩岸
為城市創(chuàng)造更多的可能

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