北京
（来源：中国交通新闻网）
转自：中国交通新闻网
7月8日，国家科学技术奖励大会在人民大会堂召开。中交第四航务工程局有限公司（以下简称“中交四航局”）深度参与的“深中通道钢壳混凝土沉管隧道建设关键技术、装备及应用”成果荣获国家科学技术进步奖一等奖。
深中通道全长约24千米，是全球首座集“桥、岛、隧、水下互通”于一体的跨海集群工程。海底隧道总长6845米，其中沉管段长5035米，共32节管节，单节管节长165米、宽46米，重达8万吨，为世界首例双向八车道钢壳混凝土沉管隧道。
从港珠澳大桥到深中通道，中交四航局始终深耕跨海工程建设领域。面对建设初期无成熟技术、无专用设备、无施工经验可循等挑战，技术团队依托多年工程积累，聚焦密闭隔舱填充、大体积均衡浇筑、巨型管节移运等关键难题，持续开展试验验证、技术迭代，逐一突破关键技术瓶颈。
创新工厂法预制技术，夯实钢壳沉管落地根基
深中通道超大断面钢壳沉管混凝土预制施工，在国内无任何工程先例、无成熟技术体系、无现成施工经验可循。为打消行业对钢壳方案可行性的顾虑，中交四航局技术团队开展多尺度模型试验、全工况预制推演，系统梳理管节预制、混凝土浇筑、大件移运全链条技术难点，用精准详实的试验数据验证钢壳混凝土组合结构的施工可行性，为工程项目选型论证确定钢壳沉管技术路线提供了关键科学支撑。
在此基础上，中交四航局技术团队跳出传统施工思维，创新规划卸驳区、浇筑区、浅坞区三区直线连接流水线布局，构建起完整的工厂化预制体系。钢壳进场、混凝土浇筑、管节舾装、成品寄存各工序连贯衔接，实现全流程集约化、标准化作业，达到世界领先的1月1节的预制工效。
自研专用自密实混凝土，破解狭小隔舱填充痛点
深中通道钢壳沉管单个标准管节设有2255个密闭隔舱，仓格注入口内径仅25厘米，混凝土浇筑体量达2.92万方，同时缺乏振捣条件、需要依靠混凝土自流平实现密实填充，且硬化后混凝土脱空高度不能超过5毫米，质量管控标准极为严苛。
历经数百次配比调试与不同尺度的模拟试验验证，中交四航局技术团队研发高稳健钢壳沉管自密实混凝土，建立适配施工工艺的多因素耦合泵送损失分析模型，研发的自密实混凝土工作性能保持时间不低于100分钟，实现150米长距离稳定泵送，完美适配数万处狭小隔舱精细化填充作业。
开发智能振捣装备，毫米级控制管节形变
浇筑工况复杂、工期紧张、变形控制严苛，是钢壳管节施工另一大考验。单节管节浇筑工作在30天内完工，浇筑空间狭窄、仓孔数量繁多，整体变形须控制在10毫米以内。
中交四航局技术团队开展系统的浇筑模拟试验，精准确定工艺孔布设、浇筑速率、施工终止判定等全套核心工艺参数，清晰揭示多因素耦合下管节变形演化规律，提出无支撑分段棋盘跳仓式浇筑工艺，均衡分散浇筑荷载，实现全过程形变可控。自主研制智能浇筑装备，集成避障行走、自动定位寻孔、浇筑参数智能控制，精准适配受限空间狭小注入口施工，高效完成混凝土浇筑任务，兼顾施工效率与毫米级质量控制。
国产智能移运装备问世，单日完成8万吨管节转运
8万吨巨型管节体型庞大、结构刚度敏感，移运环节同样充满挑战。工厂化预制工艺要求支撑体系需在卸驳区、浇筑区、浅坞区多次转换，多支撑点协同控制难度极大，且要求单个管节全部移运工序1天内闭环，移运过程中管节变形不得超过10毫米。
针对一系列极限工况，中交四航局技术团队自主研发8万吨级钢壳管节智能移运装备，搭载多小车同步联动、自动纠偏、自适应受载调节、智能制动一体化控制系统。根据不同支撑场景动态调整移运偏差，精准平衡管节受力，顺利完成巨型管节转运作业，创下超大沉管管节高效精准移运施工新纪录，实现核心重型装备完全国产化替代。
全套自主创新技术与自研装备支撑了深中通道钢壳沉管混凝土预制施工，全过程未出现重大质量隐患，脱空、变形等关键指标全部优于设计标准，按期高质量完成浇筑任务。
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