昨日,国内单孔跨径最大、横截面最大的内河混凝土沉管隧道——潭洲隧道工程迎来重大建设节点:首节沉管安装作业。佛山市顺德区代建项目中心相关负责人表示,作为佛山市“十纵十二横”快速路网中一条重要的南北向交通干道,未来,潭洲隧道既承担区域间过境及对外交通,也承担着组团间和沿线出行交通量。
项目建成后,将连接起顺德北滘和陈村两大镇,缓解顺德南北向交通压力,还将串联起顺德南北双都会中心,将南海大沥、桂城等三龙湾核心城镇串珠成链,成为区域开发建设的纽带;对促进沿线区域经济发展、推动三龙湾交通一体化、加快广佛深度融合具有重要意义。
4.4万吨沉管出坞
“多边形战士”助力乾坤大挪移
顺德伦桂路工程(横一路—横五路段)潭洲隧道工程全长2.2公里,采用双向八车道设计,其中沉管段全长316米,断面宽40.5米,高10.65米。潭洲隧道是目前国内单孔跨径最大、横截面最大的内河混凝土沉管隧道,堪称国内断面最大内河沉管隧道。
这个佛山市顺德区建设规模最大的单体项目,不仅是伦桂路北延的重要节点工程,也是佛山市“十纵十二横”快速路网中一条重要的南北向交通干道。项目起于横一路,主线上跨广州地铁7号线并经和祐国际医院后,以双向八车道沉管隧道下穿潭洲水道、两侧堤围路、佛陈路,接回现状环镇路,终点与横五路衔接。
潭洲隧道沉管段包含4个管节,其中,E1长度为7米,E2为101米,E3为104米,E4为104米。本次实施安装作业的为E4管节,重量达4.4万吨。为确保沉管顺利出坞安装,项目技术团队研发了配套的自动绞移系统、压载水控制系统、水下拉合及全流程数字孪生集成监控系统。通过陆地11台绞车的牵引配合,将沉管浮运至安装位置,随后利用自主研发的多功能船组配合管内压载水系统进行沉放、拉合对接。该套施工方案有效减少了人员有限空间作业和水下作业时间,以“可视化、数据化”管理推动施工安全与质量双提升。
改造后的方驳船,成为潭洲隧道施工的作业平台。
当日,首节沉管安装作业现场,潭洲水道上一个由两艘单元船舶通过改造后拼接而成的“方形庞然大物”引起各方关注。它正是中交一航局自主研发的国内首套内河沉管浮运安装多功能专用船组——“一航津安6”“一航津安7”专用船组、沉管隧道建设中必不可少的核心装备。整个船组具备水下块石夯平、碎石整平、沉管运安等多种施工用途,可完成5万吨级内河沉管运输安装施工,堪称“多边形战士”。在其助力下,4.4万吨的E4管节将顺利从干坞转入潭洲水道进行安装。潭洲隧道工程的施工重点也将从之前的“陆上搭积木”转为“水下造长龙”的新阶段。
预计之后的两天时间内,潭洲隧道首节沉管将在“一航津安6”“一航津安7”专用船组、多台绞车以及各个系统的全力协同运行下,精准抵达水下目标定位。5月,随着各节沉管陆续入水安装,一条长达300余米的“潜龙”将初现“龙身”,成为潭洲隧道最重要的组成部分。
预计2027年通车
基建“国家队”助力广佛全域同城
首节沉管出坞。
潭洲隧道工程是落实广东省“广佛全域同城化”与“粤港澳大湾区交通一体化”战略的标志性项目。潭洲隧道工程由顺德区代建项目中心建设,中交一航局承建。作为我国沉管隧道施工的“国家队”,中交一航局继港珠澳大桥、深中通道等世界级工程后,再次以自主核心技术与先进装备,投身粤港澳大湾区基建新标杆建设,为我国内河沉管隧道施工领域再添新的里程碑。
2023年5月28日,顺德伦桂路工程(横一路—横五路段)潭洲隧道工程正式开工建设。2024年6月13日,该项目开始预制第一节沉管,同期国内首艘内河沉管浮运安装多功能专用船组“一航津安6”“一航津安7”也分别下水;在采用全断面自行式液压模板与台架、全国首例利用模块车转移沉管预制模板等先进工艺,以平均12天预制一个管节的效率,仅用时192天完成所有沉管管节预制。随后,多功能专用船组抵达潭洲水道并拼装完成,进入系统调试及各工序演练。
2025年3月28日,项目完成了沉管水密测验及起浮;4月1日,该项目完成坞口拆除。一次次的阶段性胜利,为顺德伦桂路工程(横一路—横五路段)潭洲隧道工程的沉管绞移安装作好了充分准备。4月13日,潭洲隧道工程迎来了4.4万吨级内河沉管运输安装的“首秀”作业,这将为国内断面最大的内河沉管隧道“样板工程”添加浓墨重彩的一笔。
顺德伦桂路项目潭洲隧道工程建成后,将缩短北滘与陈村之间的通行时间,推动广佛全域同城化及粤港澳大湾区交通一体化发展,助力三龙湾科技城形成高效互联的交通网络。按照计划,顺德伦桂路项目潭洲隧道工程将于2027年实现通车。此次首节沉管安装作业,标志着该项目正式进入沉管安装阶段。
从0到1
基建“国家队”如何在新赛道实现创新突破?
沉管在干坞。
助力沉管出坞的核心设备。
在交通建设行业,内河沉管隧道是一个全新的赛道。潭洲隧道工程是国内单孔跨径最大、横截面最大的内河公路混凝土沉管隧道,在建设过程中给建设者们带来了一系列需要攻克的技术难题。其中,巨型沉管的水上安装就是这些难题中最难破解的一个。
“作业水域受限、通航条件受限、作业窗口期受限,是我们面临的三大难题。”中交一航局顺德伦桂路项目潭洲隧道工程总工程师张怡戈介绍,“虽然中交一航局的自有船舶在海上都是好手,但它们体量大、吃水深,在内河却难以施展拳脚。要攻克国内最大内河沉管安装的难题,就要从装备入手,自主研发国内还没有的内河沉管专用船舶。”他认为,“外海沉管隧道施工的经验无法照搬到内河领域,必须‘归零再出发’!”
面对全新挑战,由顺德区伦桂路项目部班子成员牵头,组织各部门成立了专项工作组,誓要解决制约工程建设的难题。起初,项目团队拟重新建造能够满足项目需求的内河沉管专用船舶。但是,新造船舶从设计到投入使用至少需要一年,按目前的工期要求肯定来不及,除非利用现有体量相对较小的船机进行改造。在与一公司船机管理部总工程师李立沟通后,改造船机的计划即刻被提上日程。
项目部选择了两艘方驳分别改造,一艘主船负责沉管运输安装作业的总体控制管理、另一艘从船配合施工,并配备了国内最先进的全漂浮水下碎石智能整平设备。合二为一的船组兼顾上述功能,满足狭小水域通航要求。同时,设计小组研发配置了双船同步控制、船舶自动定位、船舶自动调载、沉管垂向安装四大系统,有效提高施工效率和沉管安装精度。在大家的齐心协力下,一个长60米,最大宽度74.2米,双船内部间距43.5米,具备水下块石夯平、碎石整平、沉管运安等多种功能的内河沉管施工专业船组,终于在顺德伦桂路项目沉管施工前组装完成。
“多边形战士”——国内首艘内河沉管浮运安装多功能专用船组“一航津安6”“一航津安7”。
改造后的新船被命名为“一航津安6”和“一航津安7”,加入中交一航局“津安”系列沉管施工船舶家庭,成为国内首套内河沉管浮运安装多功能专用船组。作为中国沉管隧道施工的“国家队”,中交一航局再次实现了从0到1的技术突破,为我国内河沉管隧道施工领域再添技术创新样本。
沉管安装的主要过程——
沉管安装过程示意图。
坞口拆除,起浮管节。通过设置在干坞顶部的绞移卷扬设备,将管节绞移至坞口与沉放驳连接。选择施工作业窗口,利用沉放管理系统,进行沉管定位。
灌水下沉,无人沉放系统调位,千斤顶拉合,水力压接,GINA止水带充分压缩,锁定回填,管顶回填。待E3、E2、E1管节安装完成后,进行干坞二次止水施工。
干坞内排水完成,进行干坞区的暗埋段施工。完成路面铺装、隧道内装、机电工程等施工。
文、图/广州日报全媒体记者李传智 通讯员张英捷