“零丁洋里嘆零丁。”700多年前，南宋著名愛國詩人文天祥在這里撫今追昔，感嘆家國命運(yùn)。
今天，在這里，粵港澳大灣區(qū)的核心區(qū)域，世界級跨海集群工程——深中通道穿云破浪、逐夢伶仃。
1.5萬余名建設(shè)者奮斗7年，深中通道以“硬核”實力創(chuàng)下10項“世界之最”。這項令世界驚嘆的超級工程，將珠江口東西兩岸的深圳、中山之間的車程由2小時縮短至30分鐘以內(nèi)，有力推動大灣區(qū)一小時生活圈形成，為粵港澳大灣區(qū)融合高質(zhì)量發(fā)展按下“加速鍵”，更成為點(diǎn)燃灣區(qū)新質(zhì)生產(chǎn)力的新引擎。
深中通道地處粵港澳大灣區(qū)幾何中心，所處海域水文地質(zhì)條件異常復(fù)雜，工程受航空、水運(yùn)、環(huán)保等多重因素限制，建設(shè)條件十分嚴(yán)苛，需攻克無數(shù)世界級技術(shù)挑戰(zhàn)。5年前期研究，52項專題論證、29個通道方案比選、19項通航專題研究，提出“橋—島—隧—水下樞紐互通”于一體的跨海工程方案，前期科研團(tuán)隊走過的道路極其艱辛。
雙向8車道、設(shè)計速度100公里/小時，全長24公里的深中通道采用西橋東隧的方案，跨越伶仃洋三條主要航道。靠近中山的西段以橋梁為主，橋梁部分全長17.2公里，中山大橋和深中大橋各跨越一條珠江主要航道，并且通過萬頃沙互通橋與廣州南沙相連。靠近深圳的東段則選擇了水底沉管隧道的建設(shè)方式，從第三條航道的水下穿過。因此，在整個通道穿行水下的東西兩端，各建有一個人工島。
在海上“放風(fēng)箏”
從空中俯瞰，深中通道西人工島這只伶仃洋上的巨型“風(fēng)箏”以“S”形的深中大橋、中山為線，躍然于海天之間。
“要在技術(shù)和美學(xué)上尋找最佳平衡點(diǎn)。”取得交通運(yùn)輸部通航批復(fù)后，時任深中通道管理中心主任的陳偉樂萌生出這個想法。2015年10月，深中通道向全世界發(fā)出競賽邀請函。最后，采納了兼具橋隧轉(zhuǎn)換功能和防洪納潮需求的西人工島菱形設(shè)計，實現(xiàn)工程與自然、人文和諧共生，把我國工程美學(xué)設(shè)計的前沿推進(jìn)了一大步。
2016年12月，深中通道先行工程西人工島開工建設(shè)。這個深中通道建設(shè)過程中在茫茫大海上落下的“第一子”，對深中通道整體穩(wěn)定性和發(fā)展起了非常關(guān)鍵的作用。
西人工島面積約13.7萬平方米、相當(dāng)于19個足球場。駕車從中山市出發(fā)，駛過中山大橋、深中大橋后，會從這里駛向海平面之下，進(jìn)入全長6845米的海底沉管隧道部分，最深的地方在海平面之下39米。隨后到達(dá)國內(nèi)首個高速公路水下樞紐互通立交——東人工島，可便捷前往深圳寶安國際機(jī)場或前海等地。
“島體建造，僅用時141天。”中交一航局深中通道項目部工程技術(shù)部副部長劉帥說。這刷新了快速成島的世界紀(jì)錄。
57個鋼圓筒，每個直徑28米、高35-40米，重達(dá)650噸；西人工島處于采砂區(qū)內(nèi)，地層復(fù)雜，建設(shè)團(tuán)隊研發(fā)了鋼圓筒基礎(chǔ)預(yù)處理核心技術(shù)，在不平整、不均勻的施工海域地基上“磨豆腐”，降低硬質(zhì)土地層強(qiáng)度，加上自主研發(fā)的12錘聯(lián)動錘組同頻振沉，成功將一個個巨型鋼圓筒精準(zhǔn)牢固地打入海底巖層中。
鋼圓筒在海水之下“手牽手”圍成一個人工湖，排水、填筑作業(yè)……2017年9月18日，隨著最后一根鋼圓筒振沉到位，西人工島外圈圍堰如珠玉般勾勒出“海上風(fēng)箏”的輪廓。
深中通道建成通車后，西人工島還將承擔(dān)通道隧道及大橋管理、救援、通信等工作場所和科普基地功能，來往旅客可在這里欣賞珠江口壯美景色和深中通道迷人風(fēng)采。
“水豆腐上插筷子”
如果說西人工島是伶仃洋上深中通道建設(shè)者放飛的最浪漫“海上風(fēng)箏”，那么超長的橋梁便是握在工程師手中的“放飛線”。
深中通道橋梁工程創(chuàng)造了多個世界之最：最大跨徑全離岸海中鋼箱梁懸索橋——主跨1666米；橋面最高的海中大橋——高約91米；最高通航凈空——76.5米；最大海中錨碇——單個錨碇重量約100萬噸……
“這可不是為了‘炫技’，每個紀(jì)錄的創(chuàng)造都著眼于現(xiàn)實需要。”中交二航局深中通道項目生產(chǎn)經(jīng)理廖文龍說。
這里有全世界最繁忙的港口之一——廣州南沙港，萬噸級船舶往來頻繁。為了不影響通航，就要讓橋面足夠高，進(jìn)而需要更高的橋梁主塔。既要不影響通航，又要抵抗浪涌和船行波對鋼平臺的巨大沖擊，如何讓這座超級橋梁穩(wěn)穩(wěn)扎根海底？
錨碇可將橋梁主纜緊緊拉住，承受整個橋梁的重量和橋上行車荷載。可是施工區(qū)域處于無遮掩的寬闊海域，海底流塑狀淤泥層深厚，地基都不穩(wěn)。經(jīng)過反復(fù)論證，中交二航局項目團(tuán)隊提出以“圍堰筑島+地連墻”方式在海中進(jìn)行軟基處理。“在海上打下158根直徑2米的鋼管樁，形成一個巨大正圓形，為8字形地下連續(xù)墻施工形成陸地作業(yè)環(huán)境，就像在‘水豆腐上插筷子’。”廖文龍說。
建設(shè)者們在海上“如履平地”，讓一塊巨大的“秤砣”穩(wěn)穩(wěn)扎在海中，為建造大跨度跨海懸索橋打下堅實基礎(chǔ)。這一整套建造技術(shù)，開創(chuàng)了寬闊海域建造大跨度懸索結(jié)構(gòu)體系橋梁工程的先河。
深中大橋長期處于高溫、高鹽、高濕的海洋環(huán)境，金屬腐蝕疲勞問題突出，全壽命周期不能更換，對纜索強(qiáng)度、耐腐蝕性要求極高。
“主纜是大橋的生命線。”深中通道管理中心常務(wù)副主任范傳斌說，“深中大橋所使用的主纜鋼絲十分特別，無論是強(qiáng)度還是耐腐蝕性能，都達(dá)到了世界領(lǐng)先水平。這也是我國自主研發(fā)的2060兆帕鋼絲‘中國芯’在世界上首次大規(guī)模應(yīng)用于懸索橋主纜建造。”深中大橋上下游共設(shè)兩根主纜，每根主纜纜力超10萬噸，相當(dāng)于能同時承受2艘“遼寧號”航母的重量。
珠江口水域開闊，強(qiáng)臺風(fēng)頻發(fā)。雙向八車道、相當(dāng)于30層樓高的橋面如何抗風(fēng)？
這是世界性難題。“經(jīng)過3年多的研究，建設(shè)單位和多所高校、科研機(jī)構(gòu)研發(fā)了新型組合氣動控制技術(shù)，優(yōu)化了整體式鋼箱梁的構(gòu)型，將超大跨鋼箱梁懸索橋臨界顫振風(fēng)速從世界公認(rèn)的70米/秒，提升至88米/秒。”中交二航局深中通道項目副經(jīng)理張平信心滿滿，“大橋可抵御17級臺風(fēng)。”
保護(hù)白海豚的“接力賽”
深中通道項目臨近多個國家級自然保護(hù)區(qū)，穿越7條航道。在面積約460平方公里的中華白海豚國家級自然保護(hù)區(qū)內(nèi)，活躍著眾多白海豚。長達(dá)7年的建設(shè)周期，保護(hù)白海豚既是一次“競速跑”，也是一場“接力賽”。
“在中華白海豚的洄游區(qū)建設(shè)如此浩大的工程，必須慎之又慎，稍有差池就可能造成不可逆的影響。”中交一航局深中通道項目部總經(jīng)理岳遠(yuǎn)征說，“要把影響降至最低。”
深中通道的海底沉管隧道由32節(jié)沉管加一個最終接頭對接而成，從沉管預(yù)制廠到安裝區(qū)，需浮運(yùn)50公里，歷經(jīng)7次航道轉(zhuǎn)換。“50公里的‘海上航路’，背后是一本生態(tài)賬。”中交一航局深中通道項目部常務(wù)副總工程師寧進(jìn)進(jìn)介紹，項目團(tuán)隊創(chuàng)造性地提出了建造沉管運(yùn)輸安裝一體船的方案。“相比傳統(tǒng)拖帶方案，可減少航道疏浚挖泥量超千萬立方米，降低廢氣排放約100萬立方米，有效保護(hù)了白海豚生活的海洋環(huán)境。”
深中通道的海底隧道是世界上最長、最寬的鋼殼混凝土沉管隧道，每一節(jié)沉管的安放都至關(guān)重要。要將沉管安放至大海深處的預(yù)定位置，必須對海底進(jìn)行處理，減少沉降。有兩種方式：一是將深海淤泥挖出，然后進(jìn)行拋石作業(yè)；二是利用深層水泥攪拌樁，加固軟土地基。
“第一種方案成本較低，但為了保護(hù)白海豚的生存環(huán)境，我們最終決定采用第二種方案。”說起方案商定的過程，項目原工程技術(shù)部部長王耀彭記憶猶新。
除此之外，中交四航局二公司深中通道建設(shè)團(tuán)隊還專門發(fā)明了一項國家實用新型專利——深層水泥攪拌船用整船防污系統(tǒng)。通過這一系統(tǒng)可以形成兩道防污屏障，能有效防止打樁形成的污水進(jìn)入海水，避免污染白海豚棲息地環(huán)境。
從首節(jié)沉管順利安放到最后一節(jié)沉管安裝成功，海底安放32節(jié)沉管，用了整整3年。項目專門編制了《白海豚保護(hù)管理手冊》，不僅明確了每艘施工船舶船長為白海豚保護(hù)直接責(zé)任人，還設(shè)置了“觀豚員”，實時觀測白海豚活動情況，夜以繼日、年復(fù)一年，為白海豚筑起一道保護(hù)屏障。
浪奔浪涌，日升日落，深中通道又像一條舞動的蛟龍，在伶仃洋里騰躍成島、臥伏成隧。
7年籌備、7年建設(shè)，這場建設(shè)者與海洋的較量迎來決勝時刻。
6月16日，深中通道通過“大考”，廣東省政協(xié)委員、深中通道總工程師宋神友終于舒了一口氣，作為深中通道項目“1號員工”，他已經(jīng)為此奮斗了超過5000個日夜。“深中通道通過交工驗收，不僅標(biāo)志著深中通道內(nèi)優(yōu)外美、高質(zhì)量建成得到了認(rèn)可，更標(biāo)志著我國建造世界級跨海集群工程的技術(shù)能力又實現(xiàn)了飛躍。在深中通道建設(shè)過程中打造形成的新質(zhì)生產(chǎn)力，未來一定會應(yīng)用到更多工程中。”他底氣十足，話語鏗鏘。（本報記者 白楊 《人民政協(xié)報》 （2024年06月25日第 04 版））