揭秘港珠澳大桥：最后12米“海底穿针”有多难？

4月24日，港珠澳大桥海底隧道最后12米的接头抵达施工海域，凌晨由世界最大单臂全旋回起重船“振华30”进行吊装试验。5月初，在同一片海域，最终接头将正式吊装沉放，它的对接成功标志着全长5664米的海底隧道全线合龙，举世瞩目的港珠澳大桥主体工程也将迎来全线合龙。

“最终接头安装是整个工程难度最大、风险最大、最关键的环节，简直就像‘海底穿针’”港珠澳大桥岛隧项目总工程师林鸣形容。　

这个重达6000吨的接头是什么样的？这段12米长的最终接头到底有多难？“南方+”为您率先揭秘。

高难度：6000吨“巨无霸”28米海底“穿针”

3月7日，最终接头运抵珠海后，开始了为期一个多月的混凝土浇注、舾装件安装等施工。 “最终接头体积虽小，却比普通沉管复杂得多。”港珠澳大桥岛隧项目副总工程师、总工办主任高纪兵说，港珠澳大桥最终接头是一个巨大的梯形钢筋混凝土结构，顶板长12米，底板长9.6米，高37.95米，宽11.4米，重达6000吨，是国内第一次使用“三明治”梯形沉管结构。

 

“最终接头将被安装在海底28米深的E29和E30两节沉管之间约12米的空间，像个楔子一样将海底隧道连为一体。” 高纪兵介绍。

与沉管安装的浮运沉放不同，最终接头安装采用吊装沉放。由于最终接头在水下安装空间两侧严重受限，且三维方向上互相影响，可用的安全距离仅有5厘米左右。
 

接头吊装时，要通过一艘超大能力的吊装船，将这个重达6000吨的接头吊起并平移90度到达安装位置上方，“考虑风力、海流、浮力等多种因素，误差只允许在1.5厘米以内”，林鸣介绍，也就是说，接头要在安装位置上方始终以1.5厘米的平面误差缓慢下沉实现对接，“这在世界交通领域是史无前例的，无异于‘海底穿针’”。

高精度：1.2万吨“大力士”吊出1.5厘米精度

为了达到吊装要求，工程将30万吨油轮改造为世界最大单臂全旋回起重船“振华30”。最终接头的重量为6000吨，而“振华30”的单臂固定吊装能力可以达到1.2万吨，相当于最终接头重量的两倍。如果要将被吊物吊起后进行360°旋转，“振华30”的全旋回起重能力也能达到7000吨。它的“臂力”相当于能够同时吊起45架空客A380飞机。

然而，最大的风险在于钢接头的焊接。钢接头是连接最终接头与两侧沉管的永久性结构，沉管隧道永久止水靠的是这道钢板。此前的三道临时止水都只是为钢接头的焊接创造一个安全的干施工环境。高纪兵说，千斤顶保压的临时止水环境能够提供的安全期限只有30天，必须越快越好。

30天，工人们必须与千斤顶抢时间。一旦出现意外，后果不堪设想。在深海的环境下作业，他们还要承受着巨大的心理压力。高纪兵说，不仅风险高，作业环境也很恶劣。焊接钢接头的作业空间只有80厘米，四面墙、几百公斤一块的钢板全要靠人工完成，设备无法进入。焊接还会导致空气混浊，但为了尽快完成，又必须让尽可能多的工人进入操作。

惊人的数据

●最终接头是巨大的楔形钢筋混凝土结构，顶板长12米，底板长9.6米，高37.95米，宽11.4米，重达6000吨

●最终接头将被安装在海底28米深的两节沉管之间约12米的空间，两侧可用的安全距离仅有各5厘米左右

●最终接头将始终以1.5厘米的平面误差缓慢下沉实现对接

●30万吨油轮（辽宁舰排水量约5万吨）改造为起重船“振华30”，“臂力”相当于能够同时吊起45架空客A380飞机

●用10根长2500米、直径8.4厘米的钢缆绳将起重船固定，保证吊装时几乎“纹丝不动”

●连接最终接头与起重船的专用吊索具是4根专用吊带，长度约120米，直径约40厘米，由13万余根高强纤维丝组成，长度误差达到正负5厘米的标准