沉管

本次注水將分兩次進(jìn)行，先注水到5米后將進(jìn)行低水位端封門(mén)、沉管底板密封性檢測(cè)，第二次將注水到9.7米，進(jìn)行高水位的沉管結(jié)構(gòu)及端封門(mén)水密性檢測(cè)，檢測(cè)完成后松開(kāi)地錨系統(tǒng)系攬，校核沉管干舷高度，各項(xiàng)測(cè)試完成后進(jìn)行干塢排水，澆筑壓艙混凝土，確保沉管干舷安全可控，為下一步的浮運(yùn)安裝做準(zhǔn)備。為解決壓載水系控制難度大、沉管管節(jié)干舷控制難度大、端封門(mén)密封難度大、沉管裂縫處理難度大等問(wèn)題，項(xiàng)目部在沉管預(yù)制前后采用系列技術(shù)手段攻克難關(guān)?！拔覀?cè)陬A(yù)制沉管的時(shí)候嚴(yán)格控制混凝土澆筑重度及舾裝件質(zhì)量，便于沉管浮運(yùn)時(shí)的干舷控制，規(guī)范振搗混凝土，盡可能的減少裂縫產(chǎn)生，同時(shí)在后續(xù)裂縫處理的時(shí)候，進(jìn)行多次試驗(yàn)檢測(cè)，確保沉管百年不漏水。”項(xiàng)目常務(wù)副經(jīng)理孫曉偉介紹道。為保證端封門(mén)的密水性，項(xiàng)目采用采用國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)的預(yù)制裝配式端封門(mén)，取消了鋼梁、外側(cè)牛腿等傳統(tǒng)構(gòu)件，通過(guò)螺栓固定在鋼支座上，完成鋼封門(mén)與沉管的連接；采用橡膠止水帶替代鋼板焊接密封止水，減少了現(xiàn)場(chǎng)焊接量；采用特制安裝臺(tái)車，快速實(shí)現(xiàn)空間姿態(tài)定位及安裝，簡(jiǎn)化了安拆過(guò)程；同時(shí)各構(gòu)件實(shí)現(xiàn)了循環(huán)使用，顯著降低了施工成本，提高整體安裝精度，保障止水效果。

沉管隧道為什么漏水？歸結(jié)到底，都是基礎(chǔ)出了問(wèn)題。”島隧工程項(xiàng)目總工程師、總經(jīng)理林鳴說(shuō)。他舉了個(gè)例子，港珠澳大橋的地質(zhì)環(huán)境是厚軟土地基，所以沉管基礎(chǔ)剛度協(xié)調(diào)及不均勻沉降控制非常困難，這個(gè)問(wèn)題解決不好，隧道就有可能會(huì)漏水。

為了使沉降標(biāo)準(zhǔn)達(dá)標(biāo)，工程師在如何使軟土層變硬上做文章，進(jìn)行了多項(xiàng)有價(jià)值的創(chuàng)新，用技術(shù)突破打破隧道漏水的天花板，在40多米的深海底下，為沉管鋪上一張舒服的“席夢(mèng)思”床墊。

作為沉管隧道基礎(chǔ)設(shè)計(jì)組分項(xiàng)負(fù)責(zé)人，設(shè)計(jì)師張志剛主要承擔(dān)沉管隧道水下基槽、深水基礎(chǔ)及管節(jié)防護(hù)等設(shè)計(jì)工作。他起初覺(jué)得這些工作應(yīng)該非常輕松簡(jiǎn)單，隨著研究深入，張志剛逐漸認(rèn)識(shí)到一項(xiàng)前所未有的世界難題擺在面前：近38米寬、180米長(zhǎng)度的沉管，30多米深厚軟基，變化無(wú)常的水下巖土介質(zhì)，約23米厚度的超大附加荷載，接頭間毫米級(jí)的不均勻沉降指標(biāo)，120年的設(shè)計(jì)使用壽命……每一個(gè)數(shù)字都是一道很難逾越的門(mén)坎。

沉管段隧道全長(zhǎng)5664米，共計(jì)33個(gè)管節(jié)，隧道兩端分別坐落在東、西兩個(gè)人工島上，中間的沉管段穿越淤泥質(zhì)土、粘土、粉質(zhì)粘土及砂層等不同特性的多種地層。由于隧道兩端的人工島地基相對(duì)穩(wěn)定，為了實(shí)現(xiàn)隧道基礎(chǔ)縱向剛度的協(xié)調(diào)過(guò)渡，有效控制整條隧道的不均勻沉降，建設(shè)團(tuán)隊(duì)必須詳細(xì)弄清地質(zhì)與荷載的分布，與時(shí)間賽跑，盡快拿出適宜于外海超長(zhǎng)沉管的基礎(chǔ)方案。