伶仃洋上，全長55公里的港珠澳大橋一橋飛架三地，大海變通途。在這座Y字形大橋項(xiàng)目中，6.7公里長的海底隧道是迄今世界上長度最長、埋入海底最深、單個(gè)沉管體量最大、設(shè)計(jì)使用壽命最長、綜合技術(shù)難度最高的沉管隧道工程。
這條史無前例的海底沉管隧道，為何要建？難度多大？如何確保實(shí)現(xiàn)“滴水不漏”？
國家工程遭遇世界性難題
半月談?dòng)浾呓諒奈魅斯u乘坐電瓶車進(jìn)入海底隧道，位于海面以下40多米深的海底隧道內(nèi)涼風(fēng)習(xí)習(xí)。駛出隧道抵達(dá)東人工島后，不遠(yuǎn)處即是香港接線高架橋。據(jù)介紹，這條采用沉管法施工的超長海底隧道，分為33節(jié)沉管，每節(jié)長180米、寬37.95米、高11.4米，重達(dá)8萬噸，相當(dāng)于一艘中型航母。
海底隧道施工難度大、造價(jià)高，港珠澳大橋?yàn)楹我ㄋ淼溃恐薪欢骄指壑榘拇髽驆u隧項(xiàng)目部副書記葉長榮解釋，大橋必須跨越一段深水航道，為滿足未來30萬噸巨輪通行，建橋所需橋塔得超過200米，“但大橋鄰近香港國際機(jī)場(chǎng)，周邊航線上不允許高度超過88米的建筑物，因此建造海底隧道成了唯一之選”。
建造海底隧道，如采用通常的盾構(gòu)法，可能導(dǎo)致珠江口大量泥沙沉積。所以，采用沉管法即在陸地上預(yù)制沉管，再將沉管一節(jié)節(jié)地安裝在疏浚好的海底基槽，成為建隧唯一可行方案。
海水壓力問題是海底沉管首當(dāng)其沖需要面對(duì)的挑戰(zhàn)。由鋼筋與混凝土組成的沉管，需要在高壓、高鹽的海水中長時(shí)間使用，稍有縫隙與缺陷，就容易浸入海水腐蝕鋼筋，出現(xiàn)漏水乃至沉管坍塌。
“海底沉管隧道的防水一直是世界性難題。”中交二航局港珠澳大橋島隧項(xiàng)目部常務(wù)副經(jīng)理?xiàng)罴t說，港珠澳大橋隧道最深處位于海平面以下46米，“壓強(qiáng)相當(dāng)于兩個(gè)成年人站在一個(gè)牛奶盒大小面積上”。
自主攻關(guān)完成“海底之吻”
“我們?nèi)ザ蚶蘸{工程考察大型沉管隧道如何建造出來時(shí)，得到的僅是一本英文參考文獻(xiàn)，關(guān)于沉管如何預(yù)制的介紹不到30頁。”中交二航局港珠澳大橋島隧項(xiàng)目部副總工程師張洪回憶說。
沉管在工廠預(yù)制出來后，在風(fēng)高浪急的外海中精準(zhǔn)安裝到位難度可想而知。中交集團(tuán)港珠澳大橋島隧工程項(xiàng)目總工程師林鳴介紹，2007年他們找到一家世界上最好的外海沉管安裝荷蘭企業(yè)，洽談提供技術(shù)支持時(shí)，對(duì)方開出約合15億人民幣的天價(jià)。
種種遭遇，使得港珠澳大橋在復(fù)雜環(huán)境下生產(chǎn)和安裝“沉管航母”唯有自主攻關(guān)這條路可選。
沉管澆筑中，挑戰(zhàn)最大的是溫度控制。張洪說，項(xiàng)目部對(duì)骨料進(jìn)行噴霧降溫，引入制冰系統(tǒng)和冷水系統(tǒng)強(qiáng)制制冷，將混凝土罐車、泵管全部包裹并灑冷水降溫。一系列舉措終于使混凝土溫度達(dá)到要求。
兩截沉管需要通過精準(zhǔn)安裝接頭，實(shí)現(xiàn)徹底封閉就猶如“海底穿針”。張洪說，接頭縫隙要求焊接精度以毫米計(jì)，焊縫不能漏水，沒有氣泡，“最終160名焊工進(jìn)入狹小的接頭空間內(nèi)，接力完成超過2公里的焊縫焊接，讓兩節(jié)沉管精確完成‘海底之吻’”。
以毫米級(jí)誤差建設(shè)“最美隧道”
葉長榮介紹，今年7月，港珠澳大橋海底隧道全線貫通，經(jīng)過內(nèi)部裝修與路面鋪裝，年內(nèi)可具備通車條件。
如果把安裝沉管看成“海底穿針”，管內(nèi)裝潢則被視為“海底繡花”。由5萬多個(gè)混凝土澆筑的小構(gòu)件，將搭建起隧道檢修道、廣場(chǎng)臺(tái)階、大屋面斜板，安裝精度必須控制在1毫米的誤差范圍內(nèi)，保證“建最美隧道”。來自遼寧的80后劉小濤是港珠澳大橋島隧工程的一名普通安裝工人，每天行進(jìn)在最深達(dá)46米下的海底隧道內(nèi)，踐行工匠精神。他安裝的檢修道已經(jīng)長達(dá)5600米，沒有一塊錯(cuò)位，平直整齊，緊緊相連。
張洪說，港珠澳大橋島隧工程完成了一百多項(xiàng)試驗(yàn)研究，創(chuàng)造了500多項(xiàng)技術(shù)專利，使得我國外海沉管建造技術(shù)達(dá)到世界領(lǐng)先水平。
（文章來源2017-10-31 ，《半月談》2017年第20期 記者 李勁峰）