伶仃洋上的中国奇迹
2023年岁末,我们从伶仃洋西岸,驱车经横门枢纽,驶上深中通道第一个大桥中山大桥。凛冽的寒风中站在刚刚贯通尚未运行的大桥中央,眼前是一望无际的伶仃洋万顷碧波,20多公里桥隧在大洋间向着天际尽情伸展,远方隐约可见高耸的伶仃洋大桥塔尖。
世界之最的深中通道,似卧波长虹,笑傲在海天之间。这是伶仃洋上崛起的中国奇迹。
从珠江入海口的广州望向南海,是一大片广阔的V形河口湾,这里大部分水域属伶仃洋,V形顶端两边分别是深圳香港和珠海澳门。这片地方是中国最有活力的区域之一,伶仃洋半径60公里内,有珠三角14个大中城市、5个大机场、4个深水港,是港珠澳大湾区核心地段。但由于V形海域相隔,两边交通往来十分不便,最早深圳到珠海,需要绕着V形开车两小时北上到广州,然后从广州再用两小时南下到珠海。港珠澳大桥建成后由于设计原因,也没有根本改变这个窘境。
2016年底开始建设深中通道,将伶仃洋两岸的深圳和中山连接起来,极大改善两岸交通,形成周边“半小时生活圈”。屡创世界之最的深中通道,也在伶仃洋上,展开了一个中国特色的工程奇迹。
深中通道全长24公里,由17.2公里桥梁和6.8公里海底隧道组成,为八车道时速100公里高速公路。1666米的伶仃洋大桥、580米的中山大桥为通航桥梁,深圳侧因临近机场及有深水航道,建设埋深40多米的海底隧道,桥隧间以两个巨大人工岛连接,这是国内首个钢壳沉管隧道、世界最宽双向八车道海底隧道。深中通道以一座世界级“桥、岛、隧、水下互通”集群工程,创下了一系列世界之最。
最令人惊叹的,是6.8公里海底隧道。与港珠澳大桥一样,深中通道海底采用沉管隧道,但从六车道变为八车道后,设计和建设难度就完全不一样了。沉管的管节断面宽度达46米,这么宽的隧道长年面临伶仃洋潮流挤压,港珠澳大桥那样的混凝土沉管强度就不够了。经过工程人员再三研究,决定采用钢壳混凝土组合结构,这是国内首次采用、国际首次大规模应用的钢壳混凝土组合结构,由32节管节和1个最终接头组成世界上最宽的海底沉管隧道。
世界首例,带来的是世界最难。钢结构沉管相当于建造一个巨大而复杂的钢结构体,把混凝土管道包裹在内。此前之所以罕见,除了成本高于混凝土管道外,一大难题就是长年累月海水对钢结构的侵蚀。在工程指挥部,技术专家向我介绍了为此采取的三大措施。首先是在建造时,在钢结构内部适当位置,设置了大量感应芯片,随时检测可能出现的腐蚀情况。其次,在整个钢结构外表,涂装具有特殊防护功能的油漆,阻止海水侵扰。最后,为确保万无一失,整个钢结构预留了充足的可锈蚀厚度,即使出现腐蚀也能确保管道安全。
每节沉管平均重量达8万吨,标准管节尺寸为46×10.6×165米,部分供水下互通的沉管,设置615米长的变宽段,由双向八车道加宽至双向十二车道,管节断面变宽至70米,均创世界之最。每节沉管先在工厂内构筑巨大复杂钢结构,然后在钢结构预留空隙里注入特殊混凝土,构成硕大沉管段。这样的钢壳混凝土抗压性很强,能确保洋流冲击下稳固如山。
为了埋设巨大沉管,需要在海底开辟出相应基槽。由于海底有凸起花岗岩地段,地形复杂,为此专门研发了世界最大的自升平台式碎石铺设整平船,进行基槽碎石整平施工,为沉管顺利安放奠定基础。连接桥隧的东西两座625米×100米、625米×175米人工岛,也开创了许多第一。工程建设考验着强大的工业能力,建成后极大提升了海底通道建设水平。
历经7年建设,2023年11月28日,深中通道海底隧道贯通,这也标志着深中通道主线正式贯通,将在2024年如期正式运行。
茫茫伶仃洋上,天堑变通途。
七百多年前,伶仃洋上曾经留下过悲壮的诗篇。如今,世界最卓越的跨海工程,在海天间镌刻下新一个中国奇迹。作者 朱国顺