南昌如何打造国内内河最长隧道

05.12.2014  13:56

  红谷隧道作为南昌市重点工程,是连接新老城区东西岸的重要通道,东岸连接老城区沿江路、朝阳洲中路、中山西路,西岸与红谷中大道、怡园路连接,隧道全长2650米,其中沉管段全长1329m,共分12节管段,是目前国内内河在建规模最大的沉管隧道。

  如此规模的隧道,其工程难点体现在哪些方面呢?11月28日、12月4日两天,记者分别来到南昌市红谷隧道沉管预制干坞场地及红谷隧道西岸项目指挥部进行采访,工作人员向记者介绍了红谷隧道的管段“预制—浮运—沉放—对接”的全过程,让记者了解到庞大隧道沉管打造过程中的诸多“细活”。

  记者彭超摄

   沉管两端安装精度控制在正负1毫米

  4日,记者来到生米大桥附近的管段预制干坞场地,其内设置有混凝土搅拌站、钢筯加工厂、生产生活区等。干坞场地采用两个分体式独立子干坞(南坞、北坞)分两批预制沉管管段。记者在北坞预制场地看到,已有三节沉管基本成形;南坞进展较晚,第一管段预制区刚开始管段预制,其余区域正在进行坞底处理。

  这种体积巨大的沉管在制作过程中有什么特点呢?在工地现场,中国中铁隧道集团红谷隧道江中分部工程部赵部长介绍了工程的技术难点,由于每节沉管长115米、宽30米、高8.3米,外形巨大,因此对混凝土防渗抗裂要求高,在制作过程中温度控制要求严。过高过低都对混凝土不利,混凝土出机温度不超过28℃,入模温度不超过30℃,入模后最高温度不得高于70℃,内外温差须控制在20℃以内,侧墙不宜大于15℃,否则容易发生裂纹。有时,混凝土最中心温度高达70℃,因此,在管段侧墙须埋设冷却水管降低内部温度。混凝土搅拌站要配置制冷机及冷却塔,夏天高温时,须采用冷却水给混凝土降温。而且在制作时,沉管管段轮廓几何尺寸控制对精度要求很高,尤其管段端口安装精度要求控制在正负1毫米内。

   每方混凝土容重偏差在30公斤内

  为何要采用这种高难度的技术呢?据市政公用集团工作人员介绍,用这种沉管方法有三个益处,首先是埋深浅、两岸连接道路方便,可以直接连通新老城区的主干道;其次是沉管方式较灵活,即上岸段容易分流,多匝道最大化地分流交通;第三是周边拆迁量少,不影响居民的生活。

  由于沉管制作好以后,要从水中浮运就位,为确保远期管段的抗浮,必须控制沉管在水中的干舷高度。因此,要在沉管制作过程中严格控制混凝土容重,每方沉管混凝土容重偏差为30公斤。预制完成后,将再次对管段进行详细测量、计算实际干舷;二次舾装时,需在顶板浇筑防锚层,使管段浮运干舷高度在50至150mm左右。否则,沉管在水中不稳容易发生倾斜。

   2.5万吨重沉管将浮运8.1公里

  组成红谷隧道的12节沉管横断面是双向六车道窗口式样,重量达2.5万吨。在干坞场地一次性只能预制6节沉管管段,每节管段分上下两层浇筑,每批预制要花半年时间。

  而赣江南昌段水位随季节时涨时降,且流速急,在沉管安装时,将采用水下连接,给施工增加了难度。“第一批沉管首次隧道沉管对接将在西岸进行。”明年3月将完成首批沉管预制,但出坞要到明年4月至5月,用一个指挥船,加上四艘拖轮拖带,届时2.5万吨的沉管就像是一个小型航母出航一样,拖运时场面将是颇为壮观。“工作人员解答道。

  “拆除围堰放水后,将倒注水至管段水仓,再借用管段自身的力量下沉并安装。它将从生米大桥上游400米处,浮运8.1公里到隧道连接点。”现场工作人员告诉记者,由于每节体积太大,在运输过程中将用四个驳船从四个角用缆绳拉,而沉管漂浮在水上,要穿过生米大桥、朝阳大桥、南昌大桥。由于沉管本身宽30米,而南昌大桥桥梁桥墩间相距60米,要使大桥桥墩不受碰撞,桥墩两边还需留2米多进行加固处理,加之水中方向难以把握,因而穿越桥墩需特别小心。“整个隧道12节沉管,计划在2年内选择适当的时间拖出去”,红谷隧道项目指挥部工程人员如是说。(万超、记者封云/文)