深中通道为大湾区融合加速
转自：人民政协报
“零丁洋里叹零丁。”700多年前，南宋著名爱国诗人文天祥在这里抚今追昔，感叹家国命运。
今天，在这里，粤港澳大湾区的核心区域，世界级跨海集群工程——深中通道穿云破浪、逐梦伶仃。
1.5万余名建设者奋斗7年，深中通道以“硬核”实力创下10项“世界之最”。这项令世界惊叹的超级工程，将珠江口东西两岸的深圳、中山之间的车程由2小时缩短至30分钟以内，有力推动大湾区一小时生活圈形成，为粤港澳大湾区融合高质量发展按下“加速键”，更成为点燃湾区新质生产力的新引擎。
深中通道地处粤港澳大湾区几何中心，所处海域水文地质条件异常复杂，工程受航空、水运、环保等多重因素限制，建设条件十分严苛，需攻克无数世界级技术挑战。5年前期研究，52项专题论证、29个通道方案比选、19项通航专题研究，提出“桥—岛—隧—水下枢纽互通”于一体的跨海工程方案，前期科研团队走过的道路极其艰辛。
双向8车道、设计速度100公里/小时，全长24公里的深中通道采用西桥东隧的方案，跨越伶仃洋三条主要航道。靠近中山的西段以桥梁为主，桥梁部分全长17.2公里，中山大桥和深中大桥各跨越一条珠江主要航道，并且通过万顷沙互通桥与广州南沙相连。靠近深圳的东段则选择了水底沉管隧道的建设方式，从第三条航道的水下穿过。因此，在整个通道穿行水下的东西两端，各建有一个人工岛。
在海上“放风筝”
从空中俯瞰，深中通道西人工岛这只伶仃洋上的巨型“风筝”以“S”形的深中大桥、中山为线，跃然于海天之间。
“要在技术和美学上寻找最佳平衡点。”取得交通运输部通航批复后，时任深中通道管理中心主任的陈伟乐萌生出这个想法。2015年10月，深中通道向全世界发出竞赛邀请函。最后，采纳了兼具桥隧转换功能和防洪纳潮需求的西人工岛菱形设计，实现工程与自然、人文和谐共生，把我国工程美学设计的前沿推进了一大步。
2016年12月，深中通道先行工程西人工岛开工建设。这个深中通道建设过程中在茫茫大海上落下的“第一子”，对深中通道整体稳定性和发展起了非常关键的作用。
西人工岛面积约13.7万平方米、相当于19个足球场。驾车从中山市出发，驶过中山大桥、深中大桥后，会从这里驶向海平面之下，进入全长6845米的海底沉管隧道部分，最深的地方在海平面之下39米。随后到达国内首个高速公路水下枢纽互通立交——东人工岛，可便捷前往深圳宝安国际机场或前海等地。
“岛体建造，仅用时141天。”中交一航局深中通道项目部工程技术部副部长刘帅说。这刷新了快速成岛的世界纪录。
57个钢圆筒，每个直径28米、高35-40米，重达650吨；西人工岛处于采砂区内，地层复杂，建设团队研发了钢圆筒基础预处理核心技术，在不平整、不均匀的施工海域地基上“磨豆腐”，降低硬质土地层强度，加上自主研发的12锤联动锤组同频振沉，成功将一个个巨型钢圆筒精准牢固地打入海底岩层中。
钢圆筒在海水之下“手牵手”围成一个人工湖，排水、填筑作业……2017年9月18日，随着最后一根钢圆筒振沉到位，西人工岛外圈围堰如珠玉般勾勒出“海上风筝”的轮廓。
深中通道建成通车后，西人工岛还将承担通道隧道及大桥管理、救援、通信等工作场所和科普基地功能，来往旅客可在这里欣赏珠江口壮美景色和深中通道迷人风采。
“水豆腐上插筷子”
如果说西人工岛是伶仃洋上深中通道建设者放飞的最浪漫“海上风筝”，那么超长的桥梁便是握在工程师手中的“放飞线”。
深中通道桥梁工程创造了多个世界之最：最大跨径全离岸海中钢箱梁悬索桥——主跨1666米；桥面最高的海中大桥——高约91米；最高通航净空——76.5米；最大海中锚碇——单个锚碇重量约100万吨……
“这可不是为了‘炫技’，每个纪录的创造都着眼于现实需要。”中交二航局深中通道项目生产经理廖文龙说。
这里有全世界最繁忙的港口之一——广州南沙港，万吨级船舶往来频繁。为了不影响通航，就要让桥面足够高，进而需要更高的桥梁主塔。既要不影响通航，又要抵抗浪涌和船行波对钢平台的巨大冲击，如何让这座超级桥梁稳稳扎根海底？
锚碇可将桥梁主缆紧紧拉住，承受整个桥梁的重量和桥上行车荷载。可是施工区域处于无遮掩的宽阔海域，海底流塑状淤泥层深厚，地基都不稳。经过反复论证，中交二航局项目团队提出以“围堰筑岛+地连墙”方式在海中进行软基处理。“在海上打下158根直径2米的钢管桩，形成一个巨大正圆形，为8字形地下连续墙施工形成陆地作业环境，就像在‘水豆腐上插筷子’。”廖文龙说。
建设者们在海上“如履平地”，让一块巨大的“秤砣”稳稳扎在海中，为建造大跨度跨海悬索桥打下坚实基础。这一整套建造技术，开创了宽阔海域建造大跨度悬索结构体系桥梁工程的先河。
深中大桥长期处于高温、高盐、高湿的海洋环境，金属腐蚀疲劳问题突出，全寿命周期不能更换，对缆索强度、耐腐蚀性要求极高。
“主缆是大桥的生命线。”深中通道管理中心常务副主任范传斌说，“深中大桥所使用的主缆钢丝十分特别，无论是强度还是耐腐蚀性能，都达到了世界领先水平。这也是我国自主研发的2060兆帕钢丝‘中国芯’在世界上首次大规模应用于悬索桥主缆建造。”深中大桥上下游共设两根主缆，每根主缆缆力超10万吨，相当于能同时承受2艘“辽宁号”航母的重量。
珠江口水域开阔，强台风频发。双向八车道、相当于30层楼高的桥面如何抗风？
这是世界性难题。“经过3年多的研究，建设单位和多所高校、科研机构研发了新型组合气动控制技术，优化了整体式钢箱梁的构型，将超大跨钢箱梁悬索桥临界颤振风速从世界公认的70米/秒，提升至88米/秒。”中交二航局深中通道项目副经理张平信心满满，“大桥可抵御17级台风。”
保护白海豚的“接力赛”
深中通道项目临近多个国家级自然保护区，穿越7条航道。在面积约460平方公里的中华白海豚国家级自然保护区内，活跃着众多白海豚。长达7年的建设周期，保护白海豚既是一次“竞速跑”，也是一场“接力赛”。
“在中华白海豚的洄游区建设如此浩大的工程，必须慎之又慎，稍有差池就可能造成不可逆的影响。”中交一航局深中通道项目部总经理岳远征说，“要把影响降至最低。”
深中通道的海底沉管隧道由32节沉管加一个最终接头对接而成，从沉管预制厂到安装区，需浮运50公里，历经7次航道转换。“50公里的‘海上航路’，背后是一本生态账。”中交一航局深中通道项目部常务副总工程师宁进进介绍，项目团队创造性地提出了建造沉管运输安装一体船的方案。“相比传统拖带方案，可减少航道疏浚挖泥量超千万立方米，降低废气排放约100万立方米，有效保护了白海豚生活的海洋环境。”
深中通道的海底隧道是世界上最长、最宽的钢壳混凝土沉管隧道，每一节沉管的安放都至关重要。要将沉管安放至大海深处的预定位置，必须对海底进行处理，减少沉降。有两种方式：一是将深海淤泥挖出，然后进行抛石作业；二是利用深层水泥搅拌桩，加固软土地基。
“第一种方案成本较低，但为了保护白海豚的生存环境，我们最终决定采用第二种方案。”说起方案商定的过程，项目原工程技术部部长王耀彭记忆犹新。
除此之外，中交四航局二公司深中通道建设团队还专门发明了一项国家实用新型专利——深层水泥搅拌船用整船防污系统。通过这一系统可以形成两道防污屏障，能有效防止打桩形成的污水进入海水，避免污染白海豚栖息地环境。
从首节沉管顺利安放到最后一节沉管安装成功，海底安放32节沉管，用了整整3年。项目专门编制了《白海豚保护管理手册》，不仅明确了每艘施工船舶船长为白海豚保护直接责任人，还设置了“观豚员”，实时观测白海豚活动情况，夜以继日、年复一年，为白海豚筑起一道保护屏障。
浪奔浪涌，日升日落，深中通道又像一条舞动的蛟龙，在伶仃洋里腾跃成岛、卧伏成隧。
7年筹备、7年建设，这场建设者与海洋的较量迎来决胜时刻。
6月16日，深中通道通过“大考”，广东省政协委员、深中通道总工程师宋神友终于舒了一口气，作为深中通道项目“1号员工”，他已经为此奋斗了超过5000个日夜。“深中通道通过交工验收，不仅标志着深中通道内优外美、高质量建成得到了认可，更标志着我国建造世界级跨海集群工程的技术能力又实现了飞跃。在深中通道建设过程中打造形成的新质生产力，未来一定会应用到更多工程中。”他底气十足，话语铿锵。
记者：白杨
文字编辑：吕婉莹
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