深中通道作为世界级跨海集群工程,宛如一条巨龙横卧在粤港澳大湾区的伶仃洋上。它东起广东省深圳市,向西跨越珠江口,通过 6.8 公里的特长海底隧道,经西人工岛上穿出海面,与主跨 1666 米的伶仃洋大桥相连,跨越广州港航道,最后在中山市马鞍岛登陆,全长 24 公里。
深中通道是集 “桥、岛、隧、水下互通” 于一体的超级工程,对大湾区的意义重大。它不仅缩短了深圳、中山之间的车程,由原来的约 2 小时缩短至约 30 分钟,还将珠海和江门至深圳的时间从 2 小时以上缩短至 1 小时内,极大地促进了大湾区 “一小时生活圈” 的加快形成。
深中通道的建设,突破了城际交通瓶颈,对珠江三角洲的经济发展起到了重大推动作用。它连接了深圳、中山和广州南沙等大湾区重要节点城市,便利了人流、物流、信息流以及资金流等在两岸的高效配置,促进了产业链协同、产业集群建构。同时,它也为未来自贸区的建设提供了巨大的助力,对提升粤港澳大湾区基础设施 “硬联通” 和规则机制 “软联通” 水平,推进粤港澳大湾区市场一体化,把粤港澳大湾区建设成为新发展格局的战略支点、高质量发展的示范地、中国式现代化的引领地具有重要意义。
二、建设难度的多面体现(一)复杂的工程方案抉择深中通道最终采用 “西桥东隧” 方案并非偶然。一方面,在珠江东岸的深圳机场附近,项目建设面临航空限高问题,同时又处于南沙港下游,在这个区域有两条出海航道,项目建设必须满足通航需要。在上有限高下有通航的情况下,海底隧道是最佳选择。另一方面,隧道不能太长,否则施工风险和运营风险就会增大,所以在向西跨越伶仃航道的时候,只能选择桥梁方案。这种 “西桥东隧” 的方案是综合考虑了各种因素后的合理选择。
(二)桥梁建设的重重困难伶仃洋大桥在建设过程中面临着诸多难题。首先,该区域台风频繁,超强台风给大桥的建设带来了极大的挑战。超大跨径悬索桥抗风难度大,需要采用先进的抗风御灾技术。此外,巨型锚碇施工难度也很大,海中大型锚碇基础施工条件复杂,对施工技术要求极高。同时,海洋环境对结构耐久性影响较大,需要采取特殊的防护措施来确保大桥的使用寿命。
(三)海底隧道的艰巨挑战海底隧道的建设同样充满挑战。基床处理难,西岛斜坡段位于超大挖沙坑内,区域地层扰动严重,稳定性很差,对基槽开挖成槽及基础处理造成较大困难。来往船只众多,干扰大,项目横跨珠江口,涉海段长 22.4 公里,每天往来船舶约 4000 艘次,通航安全保障压力大。海底淤泥多且含水高,洪季回淤强度平均接近 2 厘米 / 天,台风期最大回淤强度超过 5 厘米 / 天,沉管沉放及沉降控制难度大。为了不影响白海豚,建设者们需精心选择施工方案,在保护海洋生态环境的前提下进行施工。
(四)水下互通立交的复杂工程世界首例水下互通立交的建设难度极高。它在建设中需穿过高速公路多次,东人工岛承担着 “水下互通” 的重要枢纽功能,要实现深中通道与广深沿江高速、宝安机场、大铲湾港区、大空港区之间的快捷交通转换。这就要求保证桥墩位移和沉降很小,施工允许沿江高速桩基沉降位移 10 毫米、侧向位移 6 毫米,建设条件极为严苛。
(五)其他方面的建设难点除了上述几个方面,深中通道在建设中还面临着其他诸多挑战。海上桥梁施工安全管控难,桥梁工程施工点多面广,工序转换频繁,涵盖 2 个大型海上生活平台、近 20 公里海上栈桥、183 个海中施工平台等海上临建,施工期长达 7 年,防船舶碰撞及台风破坏成为极大挑战。深水基坑动态风险管控难,海中深大基坑施工工况复杂,水压高,风浪流变化大,围护结构的稳定性是确保基坑安全的关键。既有设施建筑保护难,东人工岛与广深沿江高速 41 组桥墩立体重叠,保护难度极大。
三、创新突破成就伟大工程(一)世界首艘沉管浮运安装一体船深中通道核心装备 —— 自航式沉管运输安装一体船 “一航津安 1” 在建设过程中发挥了至关重要的作用。这艘船由深中通道管理中心牵头组织,历经 3 年艰辛研发,拥有完全自主知识产权。它主船体采用双体船船型设计,船长 190.4 米、船宽 75 米、型深 14.7 米,甲板面积相当于两个标准足球场,运载 80000 吨级沉管深水静水航速可达 5 节。每个片体各配备 4 台侧推,满足 DP 动力定位要求,具有航迹追踪及偏移纠偏功能,可严格按照设定宽度进行循迹航行,相比传统管节浮运安装方式,大幅减少浮运航道的疏浚量。该船配备沉管沉放姿态控制系统,可实现沉管水下 50 米的精准沉放与毫米级对接。它的成功研制,有效化解了沉管长距离运输的安全风险和航道疏浚等难题,在沉管运输安装方式上实现系统性革新,预计可减少沉管拖航航道疏浚挖泥量超千万立方米,同时理论上可做到不封航,极大缩短沉管浮运和航道封航时间,减少随行辅助船舶,为深中通道实现高质量建设提供了有力保障。
(二)世界首创结构装置深中通道海底隧道采用的整体预制水下管内推出式最终接头,是世界首创的全新结构装置。这个 “巨型抽屉” 集成了千斤顶、止水带、滑轨等 11 套专用设备和系统。待 E23 管节沉放安装完成后,通过压载水系统和千斤顶系统来控制推出段结构缓慢推出,实现推出段与 E24 管节止水带初步压合,抽排 E24 管节与推出段之间水体,实现水力压接,在贯通测量确定对接精度后,对推出段剩余空格舱进行压浆密实处理。为确保这个 “巨型抽屉” 的滑轨平面精度,保障其伸缩自如,建设团队用了长达 9 个月的时间来制造最终接头,将巨型抽屉的滑轨平面精度做到正负 2.5 毫米,侧墙做到毫米级精度。同时,还提出了水力加上千斤顶推出这种耦合推出系统,仅需 400 吨到 500 吨左右的推力就可以顺利把它推出去。此外,在最终接头推出过程中,项目团队创新使用了水下双目摄影定位技术和水下拉线技术,通过两者相互复核、联合解算,为最终接头在海底安装对接提供了更高精度的定位数据。
(三)十项世界纪录深中通道历时 7 年建成开通,创下 10 项 “全球之最”。它是全球首个集 “桥、岛、隧、水下互通” 为一体的跨海集群工程,拥有全球最高通航净空海中大桥、全球最大海中悬索桥锚碇、全球最长双向八车道海底沉管隧道等世界纪录。西人工岛刷新全球快速成岛纪录,深中大桥成为世界最大跨径全离岸海中钢箱梁悬索桥、世界最高桥面海中大桥,深中通道还拥有世界首艘沉管运装一体船、世界首例智能浇筑设备等创新成果,为世界跨海通道工程贡献了深中样本、广东经验和中国方案。
四、展望未来辉煌前景深中通道的建成通车,对大湾区的经济发展、交通格局以及旅游产业等方面带来了极为积极且深远的影响。
在经济发展方面,深中通道成为连接珠江口东西两岸的重要经济纽带。它极大地促进了人流、物流、资金流和信息流的高效流动,为产业协同发展创造了有利条件。深圳的创新资源和高端产业可以更便捷地向中山、江门等西岸城市辐射,促进西岸城市产业升级。例如,深圳的高新技术企业可以在中山等地设立生产基地,充分利用西岸的土地资源和成本优势,实现深圳研发、中山转化的合作模式。同时,西岸城市的制造业基础也能为深圳企业提供配套支持,增强整个大湾区的产业竞争力。预计未来将形成多个千亿级产业集群,如电子信息、健康医药、新能源等,推动大湾区经济高质量发展。
在交通格局方面,深中通道完善了大湾区的交通网络,使珠江口东西两岸的交通更加便捷高效。它与虎门大桥、南沙大桥、广深高速等共同构成了大湾区的 “黄金通道”,将粤港澳大湾区城市群串珠成链。不仅缩短了城市之间的时空距离,还提高了交通效率,缓解了其他跨江通道的交通压力。以深圳、中山为例,两地车程从原来的约 2 小时缩短至约 30 分钟,未来广州南沙至中山仅需 15 分钟,珠海和江门至深圳也缩短至 1 小时内,真正实现了大湾区 “一小时生活圈”。这将进一步促进区域间的人员往来和经济交流,为大湾区的一体化发展提供坚实的交通保障。
在旅游产业方面,深中通道开通后,大湾区旅游市场热度持续高涨。珠江口西岸的中山、江门、珠海等地成为深圳、东莞等东岸城市居民的热门旅游目的地。东岸居民可以更方便地前往西岸欣赏美丽的自然风光、品尝特色美食、感受历史文化。例如,深圳人可以早上出发,到中山看日出、喝早茶,打卡网红村,游览博物馆,晚上再经深中通道回家。同时,西岸居民也可以通过深中通道前往东岸的旅游景点观光打卡。深中通道本身也成为大湾区的全新 “打卡点”,吸引了众多游客前来拍照留念。随着旅游市场的火爆,大湾区各城市可以进一步整合旅游资源,共同打造具有国际竞争力的旅游品牌,推动粤港澳大湾区成为世界级旅游目的地。
总之,深中通道的建成通车为大湾区的未来发展带来了无限可能。它将继续发挥重要作用,促进大湾区在经济、交通、旅游等各个领域实现更高水平的融合发展,为把粤港澳大湾区建设成为新发展格局的战略支点、高质量发展的示范地、中国式现代化的引领地提供强大动力。