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春日(ri)的大連灣依(yi)舊冷(leng)風刺骨，中交(jiao)集團所屬中交(jiao)一(yi)航局大連灣海底隧道項目設(she)備倉庫里卻熱(re)鬧非(fei)凡，施工(gong)人員(yuan)正緊鑼密鼓地對(dui)(dui)國產化水(shui)下(xia)電(dian)纜插(cha)座進(jin)行保(bao)養調試(shi)。這些水(shui)下(xia)電(dian)纜插(cha)座不久前為(wei)隧道首節沉(chen)管(guan)精確對(dui)(dui)接提供了(le)強(qiang)力保(bao)障，當下(xia)正準備重新“披掛上陣(zhen)”，循環使用到第(di)二(er)節沉(chen)管(guan)對(dui)(dui)接中。

 

大(da)連灣海底隧道(dao)(dao)是我(wo)國北方(fang)地區第一(yi)(yi)(yi)條沉(chen)(chen)(chen)(chen)管跨海通(tong)道(dao)(dao)，隧道(dao)(dao)全長3035米(mi)，由18節大(da)型沉(chen)(chen)(chen)(chen)管連接(jie)而成。“水下(xia)(xia)電纜插(cha)座(zuo)是連接(jie)安裝船與沉(chen)(chen)(chen)(chen)管的關(guan)鍵(jian)設(she)備，負責電力、通(tong)訊和水力壓接(jie)等系統供電，一(yi)(yi)(yi)旦出現問題，沉(chen)(chen)(chen)(chen)管便會在水中失去動力、不受(shou)控制，水下(xia)(xia)毫米(mi)級安裝也就無從談起。水下(xia)(xia)電纜插(cha)座(zuo)有如水下(xia)(xia)‘魔(mo)方(fang)’，稍有一(yi)(yi)(yi)個部位拼插(cha)錯誤，所(suo)有布局將被打亂。”四工區設(she)備部副部長王富敬(jing)介(jie)紹(shao)，大(da)連灣海底隧道(dao)(dao)每節沉(chen)(chen)(chen)(chen)管需(xu)(xu)要安裝10個水下(xia)(xia)插(cha)座(zuo)，整體(ti)需(xu)(xu)求量(liang)超百個，但(dan)受(shou)疫(yi)情影響(xiang)，原本需(xu)(xu)要從德國進(jin)(jin)口的水下(xia)(xia)插(cha)座(zuo)無法按時進(jin)(jin)場。

首節沉管(guan)安裝(zhuang)(zhuang)作業(ye)逐日迫(po)近，項目團隊的(de)創新熱情隨之(zhi)迸發。“水下插座之(zhi)前安裝(zhuang)(zhuang)在(zai)沉管(guan)尾端的(de)鋼封(feng)(feng)門(men)中，沉管(guan)對接(jie)完(wan)成后若是拆(chai)除(chu)，就會在(zai)鋼封(feng)(feng)門(men)上(shang)留下一個(ge)個(ge)窟窿，造成沉管(guan)內部(bu)透水，后果不堪設想。如果把插座安裝(zhuang)(zhuang)到鋼封(feng)(feng)門(men)內表(biao)面(mian)，就能在(zai)沉管(guan)對接(jie)完(wan)成后拆(chai)卸出來(lai)循環使用，不影響鋼封(feng)(feng)門(men)止水。”憑著多年施工經驗，四(si)工區副經理朱春峰為大家(jia)帶(dai)來(lai)靈感，但新方案若要實施，水下插座的(de)內部(bu)結構必須(xu)隨之(zhi)改(gai)變，國(guo)內廠家(jia)暫時還(huan)不具(ju)備改(gai)造能力。

 

辦法(fa)總比困難多(duo)。團隊通過BIM建模(mo)，在(zai)鋼封門外(wai)表(biao)面安裝水(shui)(shui)下插(cha)座的位置加裝防水(shui)(shui)保(bao)護罩(zhao)，通過水(shui)(shui)密隔層達到防水(shui)(shui)的效果。沉管(guan)對(dui)接前，潛水(shui)(shui)員在(zai)沉管(guan)外(wai)側打開(kai)保(bao)護罩(zhao)，就能完成電纜(lan)插(cha)頭(tou)與插(cha)座的連接。沉管(guan)安裝結束后，拔下電纜(lan)將保(bao)護罩(zhao)封閉好，就可以進入沉管(guan)內拆下插(cha)座，循環使用到下一(yi)節沉管(guan)。經計算(suan)，采用內部(bu)安裝方案，水(shui)(shui)下插(cha)座需求量(liang)將由上(shang)百個(ge)銳減(jian)到十余個(ge)，經濟效益顯著提升。

安裝工(gong)藝雖(sui)然通過(guo)論證(zheng)，但(dan)施工(gong)中還(huan)(huan)是(shi)“一座(zuo)難求”。關(guan)鍵(jian)時(shi)刻，王富敬想(xiang)到(dao)港珠澳大橋建設時(shi)期曾(ceng)留下(xia)一批備用(yong)(yong)插(cha)座(zuo)。在進(jin)行連接(jie)試驗(yan)后，發現備用(yong)(yong)插(cha)座(zuo)腐蝕較大、水(shui)密性(xing)(xing)降低，已達不(bu)到(dao)使(shi)用(yong)(yong)要求。團隊從(cong)插(cha)針鍍金工(gong)藝及絕(jue)(jue)緣材料(liao)(liao)化驗(yan)分析入手，制(zhi)定了(le)“四步(bu)走”研究策略：第一步(bu)是(shi)剖析結構，對(dui)插(cha)座(zuo)構造和各部件(jian)進(jin)行測繪、放樣；第二步(bu)對(dui)內部絕(jue)(jue)緣材料(liao)(liao)和填充物質進(jin)行化學(xue)分析，并結合(he)循環使(shi)用(yong)(yong)的要求，對(dui)選材及硫化工(gong)藝進(jin)行優(you)化；第三步(bu)是(shi)利用(yong)(yong)BIM技(ji)術研究插(cha)座(zuo)的水(shui)密結構，進(jin)行動態(tai)插(cha)拔(ba)模擬，解密插(cha)座(zuo)的水(shui)密“機(ji)關(guan)”；第四步(bu)是(shi)對(dui)插(cha)針鍍金硬(ying)度逐一進(jin)行真實測試，最(zui)終發現在鍍金前先鍍一層鉻金屬，不(bu)但(dan)使(shi)用(yong)(yong)耐久性(xing)(xing)顯著提升，同時(shi)還(huan)(huan)能達到(dao)接(jie)觸電(dian)阻性(xing)(xing)能要求。

通過“四步走(zou)”研究，技術(shu)團隊(dui)結合施工實際需求，對水下插(cha)(cha)座(zuo)(zuo)(zuo)進行了升級改造，并聯合大連當地廠(chang)家(jia)，設(she)計(ji)制造了新的(de)(de)(de)水下插(cha)(cha)座(zuo)(zuo)(zuo)和專用配套法蘭。通過試驗(yan)，項目部設(she)計(ji)的(de)(de)(de)水下插(cha)(cha)座(zuo)(zuo)(zuo)各(ge)項技術(shu)指標均滿足使用要(yao)求，這(zhe)也意(yi)味著海底隧(sui)道沉(chen)管(guan)安裝使用的(de)(de)(de)4芯(xin)動(dong)力插(cha)(cha)座(zuo)(zuo)(zuo)和19芯(xin)組(zu)合插(cha)(cha)座(zuo)(zuo)(zuo)實現了國產(chan)化，不(bu)再(zai)依賴(lai)進口(kou)。

“優化后(hou)的水下(xia)插座在使用(yong)耐久(jiu)性(xing)(xing)、抗腐蝕性(xing)(xing)等方面得到了(le)提升，不僅技術上得到新(xin)突破，滿足(zu)了(le)循(xun)環(huan)使用(yong)要求，更節約(yue)了(le)高額采購(gou)成本(ben)，采購(gou)和使用(yong)過(guo)程中再(zai)也不用(yong)請(qing)外國工程師上門服(fu)務了(le)。”四工區項目負責人對新(xin)工藝贊不絕口。

【責任編輯：家正】