9月15日，中交一航局承建的南北兩條大型跨海沉管隧道——大連灣海底隧道和深中通道，再次迎來雙“管”齊下的歷史性時刻，刷新了沉管隧道建設(shè)的新紀(jì)錄。其中，北方首條大型沉管隧道大連灣海底隧道E9管節(jié)成功安裝，標(biāo)志著沉管安裝施工任務(wù)過半。
海底隧道建設(shè)所用的沉管，長180米，寬33.4米，高9.7米，重約6萬噸，相當(dāng)于一艘航空母艦的排水量。如此龐然大物，是如何平穩(wěn)沉放到海底的?除了建設(shè)者們超高的技術(shù)，還離不開沉管安裝的“大國重器”——專用船舶設(shè)備。
古人云“工欲善其事，必先利其器”，浮運安裝船組“津安2”“津安3”及碎石基床整平船舶“津平1”，就是海底沉管隧道建設(shè)必不可少的核心裝備。國內(nèi)首制沉管安裝船“津安2”“津安3”是姊妹船，規(guī)格相同，船體長40.2米、寬56.4米、高12.6米，由左右兩側(cè)浮箱和頂部跨梁三部分組成;“津平1”船體長81.8米，寬46米，總重約6500噸，排水量約為9800噸;其樁腿長90米，拋石管長72.7米。“津平1”設(shè)計整平精度達(dá)25毫米，可在外海環(huán)境中作業(yè)，實現(xiàn)拋石整平一體化，自動監(jiān)測控制，水深限度可超越40米。三艘船舶的建成，填補了我國在該領(lǐng)域的技術(shù)空白。
作為“功勛之船”，“津平1”“津安3”“津安2”先后離開港珠澳大橋建設(shè)現(xiàn)場，奔赴大連，從南到北，從炎熱到寒冷，跨越2000多公里，為了更加適應(yīng)大連灣海底隧道的工程實際情況，中交一航局開啟了對船舶的改造之路。
大連灣海底隧道的建設(shè)海域地質(zhì)條件復(fù)雜，項目采用了全國首創(chuàng)的全漂浮式，即整平船放棄樁腿插裝，改為漂浮在海面上進行基床整平。為了保證整平精度、提高效率，項目技術(shù)團隊量身自主開發(fā)全漂浮整平船舶調(diào)平綜合可視化監(jiān)視軟件，將船舶壓載調(diào)平系統(tǒng)與整平施工數(shù)據(jù)互聯(lián)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，實時給出整平船所需調(diào)平方向與壓載趨勢;對“津平1”整平作業(yè)核心裝備——拋石管進行防墜落升級改造，有效解決拋石管墜落拯救難度大的難題;在整平船入料口加裝淡水噴淋裝置，有效消除石料轉(zhuǎn)運過程中產(chǎn)生的揚塵，避免碎石揚塵對施工海域的污染。
大連灣海底隧道的沉管安裝技術(shù)與港珠澳大橋一脈相承，但項目技術(shù)團隊在沉管安裝標(biāo)準(zhǔn)化工藝流程的基礎(chǔ)上，對安裝船的系統(tǒng)軟件進行升級。開發(fā)安裝船兩船四角吃水集成可視化系統(tǒng)，兩船吃水?dāng)?shù)據(jù)實時動態(tài)呈現(xiàn)控制室，一目了然，清晰便捷，極大提高了系統(tǒng)安全運行等級，確保沉管壓載工序順利實施。
原設(shè)計的三艘船舶并無供熱系統(tǒng)，2017年，港珠澳大橋建設(shè)結(jié)束后，中交一航局對三艘船舶生活區(qū)都加裝鍋爐取暖設(shè)備，甲板外置管路、閥件加裝電伴熱系統(tǒng);考慮冬季整平船插樁工況，在整平船淡水艙及壓載艙內(nèi)加裝大功率鍋爐熱水管路，有效保證冬季船機助力施工的連續(xù)性。
從E1到E9，從水深10米到30多米，在布滿礁石的海底安裝航母級沉管，需要將海床整理成一個平面，難度就像在海底“繡花”，“津平1”像3D打印機一樣，把碎石一排一排平整地“印”在海底。
每一節(jié)沉管安裝都是一出大戲，而兩艘安裝船就是絕對的“主角”。船管連接完成后，二次舾裝、沉放演練、管節(jié)浮運、管節(jié)安裝等關(guān)鍵工序，都需要在船上完成。為了實現(xiàn)沉管厘米級對接，安裝期間，纜繩絞移速度嚴(yán)格控制在寸動狀態(tài)，每分鐘移動距離在10厘米以內(nèi)，始終保持緩慢速度進行絞移，操作手們通過測控系統(tǒng)顯示的管節(jié)軸線偏差進行調(diào)控安裝船與沉管的姿態(tài)，根據(jù)測控系統(tǒng)顯示數(shù)據(jù)，沉管絞移過程中的軸線偏差嚴(yán)格在1厘米之內(nèi)，有效地控制沉管最終對接精度。這種精度的要求，對操作手和船舶性能而言，無疑是巨大的挑戰(zhàn)。
如今，大連灣海底隧道的沉管安裝數(shù)量和歷程均已過半，“大國重器”立下汗馬功勞，也成為海底隧道建設(shè)最有力的名片。
為了實現(xiàn)沉管厘米級對接，安裝期間，纜繩絞移速度嚴(yán)格控制在寸動狀態(tài)，每分鐘移動距離在10厘米以內(nèi)，始終保持緩慢速度進行絞移，操作手們通過測控系統(tǒng)顯示的管節(jié)軸線偏差進行調(diào)控安裝船與沉管的姿態(tài)，沉管絞移過程中的軸線偏差嚴(yán)格在1厘米之內(nèi)。
從E1到E9，從水深10米到30多米，在布滿礁石的海底安裝航母級沉管，需要將海床整理成一個平面，難度就像在海底“繡花”，“津平1”像3D打印機一樣，把碎石一排一排平整地“印”在海底。(吉存 鐘啟鋼)
