在海底做了個萬噸級“抽屜”
發布時間：2021-12-27 09:27:55 文章來源：一航局
“大連灣海底隧道是我國首次采用‘頂進節段法’對接沉管的項目，可實現最后一節沉管由水下對接到陸上對接的全新轉變，施工便捷高效。”11月11日，一航局承建的大連灣海底隧道最終接頭施工全部完成，一航局三公司海隧主體結構項目總工張超興致勃勃地向記者介紹項目獨家的工藝。
大連灣海底隧道是我國北方首條跨海沉管隧道，其最終接頭是為了滿足最后一節沉管“頂進節段法”對接而設計的施工段，包括現澆頂推支撐梁、頂推節段和外部套筒三部分組成。
“如果把最終接頭比作一個萬噸級‘抽屜’，那么頂推支撐梁就是‘抽屜’的滑道，頂推節段就是屜身，外部套筒就是‘抽屜’的框架。”張超形象地比喻著這項復雜的工藝，“將陸上澆筑好的節段暫時頂推至外部套筒內，等到最后一節沉管E18安裝到位后，通過逆向頂推將現澆好的節段再推出來，與E18緊密對接，從而實現海上沉管段與陸上現澆段的順利貫通。”
頂推支撐梁作為“抽屜”的滑道，是實現頂推節段往返推移和精準對接的基礎。為了確保滑道平整順暢，項目團隊需在單根頂推支撐梁上安裝1厘米厚的鋼板即滑板預埋件，安裝精度須控制在1毫米以內。“受熱脹冷縮影響，普通鋼板焊接平整度都不能保證在1毫米以內，更何況是厚度只有1厘米的超薄鋼板。”主辦技術員安慶喆認為這項任務不可能完成。
張超聯想到混凝土澆筑時為保證表面平整，常采用模板面板和龍骨作支撐，便帶領團隊借鑒模板結構體系，將鋼板作為面板，將雙扣蜂巢鋼作為龍骨，通過螺栓校緊，打造了一套剛度高、平整度好的專屬工裝件，保證焊接作業以及后續滑道基礎混凝土澆注作業，不影響滑道預埋件的平順度。為了確保萬無一失，團隊還設計了一套用于調節工裝件標高的精調螺栓，埋設在滑板預埋件的底部。
滑道問題解決了，“屜身”頂推節段繼續考驗著大家。由于頂推節段的底層基礎是臨時輔助性的，待頂推完成后需拆除。因此底層基礎既要保證澆筑強度，滿足頂推施工要求，又要便于拆除。技術團隊分析后，將目光鎖定在原材料上，通過采用密實度好、抗壓承載力強的級配碎石，最大程度保證結構底層基礎牢固的同時，松散的碎石結構還有利于后期便捷地拆除。
最后一關外部套筒施工，強度是關鍵。由于最終接頭段處在12米深水下，受海水壓力影響，傳統鋼封門易發生變形，存在漏水隱患。為了制作高強度封門，設計團隊決定采用混凝土結構，并將封門表面設計為“鋸齒狀”。
“凹凸不平的‘鋸齒’，能夠有效分散海水壓力。”張超介紹。“鋸齒”給鋼筋綁扎和模板拼接帶來挑戰：單根長鋼筋被“掰成”上百根短鋼筋，單塊大模板被分成數十塊小模板，然后單獨綁扎、拼接，且綁扎精度和拼接平整度都必須控制在毫米級。“說是‘繡花’，一點都不為過，33米長的外部套筒由28名工人歷經17個晝夜，鋼筋綁扎上萬段、模板拼接近百塊才最終完成。”張超對此深有體會。最終，“鋸齒狀”封門鋼筋綁扎以間距誤差不超過5毫米、模板平整度誤差小于5毫米的高精度完成，混凝土澆筑水到渠成。
如今，大連灣海底隧道最終接頭這個萬噸級“抽屜”已經完工，只待E18管節的到來。
