在浩瀚的伶仃洋底，一條長約6.8公里的海底隧道如潛龍入海，首尾牽起深中通道的東、西兩座人工島，成為珠江口兩岸聯通的重要一環。

深中隧道，世界首例雙向八車道鋼殼混凝土沉管隧道。在整個工程施工中，技術含量高、難度大，采用多項創新舉措，豐富了世界跨海沉管隧道的“中國標準”，為世界跨海通道工程貢獻了“中國方案”。

工程團隊攻克了哪些技術難題，讓沉管完成“海底初吻”？又采用了什么創新方式，將沉管“悄無聲息”地安放在海底？近日，記者采訪了深中通道海底沉管隧道建設者，聽他們說說沉管隧道背后的“中國智慧”。

“一航津安1”應運而生

深中隧道為雙向八車道鋼殼混凝土沉管隧道，由32節“航母般”大小的沉管連接而成。單個標準管節長165米、寬46米、高10.6米、重約8萬噸。在水下40米安裝這些龐然大物，難度堪比“天宮”對接。

從建設立項開始，就面臨一個又一個亟需解決的世界難題：鋼殼結構新形式、尺寸超寬、浮運距離超長、航道封航時間長……欲善其事，先利其器，現有裝備無法滿足施工要求，研發新的方案和裝備，成為必由之路。

世界首艘沉管浮運安裝一體船“一航津安1”。中交一航局供圖

回想起攻關克難的建設過程，中交一航局深中通道項目部常務副總工程師寧進進歷歷在目：“沉管造出來以后，是從50公里以外的桂山島拖過來，如果開車在高速公路上，50公里一腳油門就過去了。但是拖著8萬噸的沉管，這50公里就很費勁，所以我們又造了一個新船叫‘一航津安1’。”

科研工作者歷時3年自主研發建造的“一航津安1”，是世界安裝能力最大、沉放精度最高、施工作業最高效、性能最先進的海底隧道沉管施工專用船舶，集沉管浮運、定位、沉放和安裝等功能于一體。船長190.4米，寬75米，甲板面積相當于兩個足球場，是海底隧道施工領域又一劃時代的技術創新之作。

“一航津安1”需要把重約8萬噸的沉管從桂山島安全運送到50公里外的深中通道施工海域，這并不是件容易的事。如何讓一體船始終保持安全前進呢？

中交一航局港研院深中通道項目部總工寇曉強介紹說：“我們研發了一種專門針對沉管浮運的動態監測技術，這項技術主要的核心點是在浮運的過程中，重點關注沉管的姿態和受力情況，實時反饋給浮運指揮。”

“深海智眼”為海底施工保駕護航

巨型“一航津安1”拖帶著“航母般”大小的巨型沉管，若在茫茫大海中失去定位信號，無異于失去“眼睛”，風險不堪設想。

“沉管隧道測量是一個很大的難點之一，因為在海底看不見摸不著，我們要準確的定位，這就是我們測量界的一個難題。”據中交一航局深中通道項目測管中心主任鎖旭宏介紹，為了給“一航津安1”安裝一雙明亮的眼睛，項目團隊花費了18個月，研發了一套智能化的測控系統。“整個一條鏈的都是有一雙‘眼睛’在指導安裝，讓我們施工過程中時時都能知道它的三維姿態的位置，這樣就方便了整體任務的執行。”

創新團隊在自主研發的新型測控軟件上實現了系統之間的穿透，可采集GPS和北斗兩種信號。哪種信號更穩定，精度更高？隨之開啟的又是漫漫攻關之路。

“我們做了上百次甚至上千次的實驗，從白天到晚上，從陸地到海上，全覆蓋的區域，都要測試。”鎖旭宏說，雖然過程艱辛，但最終測試的結果令團隊喜出望外，因為他們發現北斗系統提供的數據非常穩定。團隊把北斗衛星系統和自主研發的智能化的測控系統有效融合到一起，對模型進行了迭代升級。

一切進展按部就班，然而隨著全線最深管節E9安裝窗口期臨近，創新團隊又開始思考一個新的課題。沉管沉放安裝，主要依靠在沉管頂部安裝9層樓高的測量塔來接收北斗信號，獲取定位數據，而E9將安裝到水下近40米的更深海域，超出了測量塔的高度。同時，深中通道沉管隧道最終接頭如“抽屜般”套制在E23沉管內部，更是無法架設測量塔，傳統工藝也無計可施。

現實考驗下，創新團隊向困難進軍，研發出水下雙目攝像定位系統。這套系統就像人的眼睛一樣鑲嵌在最終接頭上，被稱為“深海智眼”，可以實時提供最終接頭推出過程中的三維姿態數據，并顯示三維可視化界面，為沉管海底安裝對接提供了更加可靠、更高精度的定位數據。

創造“深中速度”和“深中精度”

2020年6月17日11時45分，深中隧道首節沉管E1成功對接，完成“海底初吻”，一體船首秀宣告成功。隨后，創新團隊陸續完成沉管E1到E22的完美安放，也積累了22節沉管的施工經驗，但是E23管節內置最終接頭，結構特殊，大家絲毫不敢掉以輕心。

最終接頭的對接就像“海底繡花”，誤差要控制在“毫米級”。為了實現這一高難度目標，建設者們歷經2年技術論證、1年聯合設計，在世界范圍內首創了沉管整體預制水下推出式最終接頭新工藝。

“最終接頭說起來很簡單，像一個抽屜一樣，你在家里把抽屜拉出來很簡單，可我這個‘抽屜’大概是1600噸，在水下很深的地方拉出來很費勁。”寧進進介紹說，“所以我們提前做了一種聯合設計，用了平衡水壓加千斤頂推出的方式，這樣的話只需8個千斤頂就可以把中心軸推出來。如果沒有這種水壓平衡的話，要用大概五六十個千斤頂才能把它推出來，這是一種優化設計。”

2023年6月10日，一體船“一航津安1”拖帶最后一節沉管E23及最終接頭完成了最后一次“深中之旅”， 深中通道沉管隧道正式合龍。創新團隊創造了“一年9節”的深中速度和“連續7節沉管毫米級對接”的深中精度。

深中隧道建設過程中，創新團隊面對難題，以“敢教日月換新天”的奮斗精神攻堅克難，填補了多項行業空白，真正實現了跨海通道的智能建造。它如同一條潛行于伶仃洋下的巨龍，以其6845米的雄偉身姿，鑄就了世界工程史上的輝煌篇章。

審 核：

陳   越    深中通道管理中心副總工程師

陳煥勇    深中通道管理中心總工程師辦公室副主任