点击关注了解更多精彩内容!!
2月18日,中共中央、国务院印发了《粤港澳大湾区发展规划纲要》,提到要加快基础设施互联互通,构筑大湾区快速交通网络。其中,深中通道的建设备受关注。
2月20日下午3点,南方日报政务直播实验室来到深中通道项目沉管隧道工程钢壳制造GK01标广船国际有限公司南沙厂区现场,主播南方日报、南方+记者与深中通道管理中心技术顾问杨茨祥、GK01标总工程师龙汉新,进行了约1小时的直播,生动地展现了钢壳制造的重点施工工序,讲述了万吨巨无霸钢壳的制造之难。

▲识别图中二维码,可直接收看直播全程回顾
在广船国际深中通道项目GK01合同段智能制造车间,记者详细了解了深中通道钢壳混凝土沉管隧道的建造技术及项目的概况与进展。
深中通道全长24公里,横跨珠江东西两岸,是集“桥、岛、隧、水下互通”于一体的世界级集群工程,计划2024年建成通车。深中通道项目采用东隧西桥方案,其中,长约6.8公里、世界首次使用的双向八车道超宽钢壳混凝土沉管隧道具有“超宽、变宽、深埋、回淤量大、挖砂坑区域地层稳定性差”五大技术难点,工程规模和技术难度前所未有。

项目采用钢壳混凝土沉管隧道结构,该结构在国内属首次应用、国际首次大规模应用,国内缺乏相应设计标准、建设技术及经验,尤其在混凝土浇筑质量控制、管节多次转场的结构质量控制以及管节长距离浮运安装的风险管控等都面临非常大的挑战。

“简单来说,钢壳混凝土沉管隧道钢管是钢板包着混凝土,类似三明治结构,不易产生裂缝进水现象。在施工工艺上,钢壳混凝土沉管隧道是钢板隔仓内封闭式浇注,浇注隔舱多,内部结构复杂会影响混凝土的浇筑密实度,容易造成脱空现象,因此在施工过程管控难度会更大。”杨顾问向记者解释。

作为深中通道沉管隧道建设的核心施工内容,钢壳制造是沉管隧道施工的最前道工序,是打造沉管隧道品质工程的关键。其中,GK01标(广船国际有限公司)承建18个管节,GK02标(中船黄埔文冲船舶有限公司)承建14个管节,项目共32个管节。目前,GK01标、GK02标正在进行E1、E2管节生产。
项目钢壳沉管隧道用钢量非常大,总量达到了32万吨。每个标准管节的尺寸为46×10.6×165米,用钢量约1万吨,体量相当于一艘中型航空母舰船体。
那这样重达万吨的钢壳是怎样制造的呢?
从钢厂购买回来的一片片钢材,在数字化的切割车间进行加工,自动化切割零件,再组成小组件,形成块体。随后,4个块体再拼成一个小节段。最后,22个小节段最终拼接成165米长的标准管节。
“整个过程就像搭积木一样,一片片钢板最终被组装成22个像火柴盒一样的小节段,组成完整的标准管节。”龙汉新表示,“建造成一个管节需要6个月,还须运到桂山岛进行浇筑,再使用特殊装备进行沉放,可以说,建造深中通道沉管隧道任重道远。”

下料切割工序
将从钢厂购买回来原材料进行基础打砂表面预处理后,按设计部门下发的切割指令在数字化的切割车间切割成零件。龙汉新还向记者展示了准备流向片体组装工序的零部件,通过镜头可以看到自动切割坡口一体成型质量优良。

片体组装工序
在智能制造片体车间,智能化片体焊接生产线配备了先进流水线作业工位,并由4个机器人进行焊接。龙汉新表示,该生产线是目前国内片体生产线自动化最高的。工人把基本结构位置装好以后,将钢板滚动到焊接工位,机器会进行自动扫描,对焊部进行自动识别,自动编程,自动焊接。

智能化涂装工序
深中通道项目的设计寿命是100年,作为深埋海底的双向八车道海底隧道,项目防腐要求非常高,由此确保涂装质量是项目的关键技术难点。相较于传统涂装方式,采用智能化涂装,建设者可于总控室通过实时数据反馈电子屏操控,不仅更好地把控涂装质量,更有效保护了建设者的健康,免除相关污染危害。

块体组装和小节段组装安装工序
块体焊接机器人能平焊和立焊,且能满足深熔焊要求,目前仍在紧张地安装调试中。按照深中通道管理中心提出基于"四线一系统"的钢壳智能制造要求,GK01标全面完成智能生产车间改造后,钢壳制造的所有敝开结构焊缝基本实现机械化和智能机器人焊接,确保了钢壳的建造质量。
在GK01标小节段安装现场已摆放好数个E1管节的小节段,接下来将进行安装舾装件等工作,完成后送到智能涂装车间进行涂装作业,涂装后的16个小节段在船台上进行合扰拼装成E1管节。
总装结束后,钢壳将于广州南沙制造现场出运至珠海市桂山岛沉管隧道预制厂进行浇筑。按计划,项目钢壳混凝土沉管隧道首节管节拟于今年上半年开始浇筑,我国研制的世界第一艘且唯一一艘沉管运输安装一体船将于10月份进行联调联试,为2019年底首节沉管安放进行准备。


