日前，兩條5200米長、最深處在海平面以下125米的世界最長海底燃油管道，開始源源不斷向來往飛機輸送燃油，香港國際機場第三跑道建設(shè)取得重要進(jìn)展。在復(fù)雜多變的地質(zhì)條件下，這兩條從機場入土、再從5公里外沙洲島出土的“大動脈”，如何順利完成高難穿越?記者采訪了香港國際機場第三跑道航油管道改線工程總承包商華元機電董事長史占華。

地質(zhì)復(fù)雜、環(huán)保嚴(yán)格，工程難題不少

已經(jīng)有運行的航油管道，為何要改線?史占華介紹，香港國際機場原有的燃油管線直接鋪在海床上，新建的第三跑道填海工程如果在上面直接填沙石料，很容易將其壓裂，風(fēng)險較大，“新設(shè)計方案采用水平定向鉆技術(shù)，不必浚挖海床，能實現(xiàn)真正意義上的與海底‘零接觸’。”

技術(shù)有了，工程面臨的難題和風(fēng)險仍不少。

地質(zhì)情況復(fù)雜。管道先后要穿過200多米長拋石填海層、淤泥黏土層，還有硬度極高的花崗巖和軟硬交替的巖石斷裂帶。穿越路徑中存在至少三處比較大的斷裂帶。

安全環(huán)保嚴(yán)格。一方面，工程入土點在機場禁區(qū)內(nèi)，距離飛機跑道不到300米，施工設(shè)備的高度和操作受到嚴(yán)格限制;另一方面，出土點在沙洲島，島上“主人”是稀有野生鷺鳥，海里“主人”是結(jié)隊而行的白海豚，得把它們保護好。“鉆頭出土區(qū)域只給了10米×10米的不規(guī)則施工用地，還不能破壞現(xiàn)有植被，島上施工區(qū)域不能觸碰海水。大批施工設(shè)備及鉆具如何放置，也是難題。”史占華說。

工程挑戰(zhàn)不小，當(dāng)時不少招標(biāo)入圍單位希望采取與業(yè)主風(fēng)險共擔(dān)的方式，若工程出問題，在5200米穿越路線的中間，人工填海造島作為連接。但這種方案對海洋環(huán)境擾動較大。華元機電直接穿越5200米、并且可做到不泄漏泥漿的設(shè)計方案，為最終中標(biāo)“加了分”。

關(guān)鍵技術(shù)、定制設(shè)備，工程逢山開路

管線長度創(chuàng)紀(jì)錄，大批施工設(shè)備及鉆具要研發(fā)、設(shè)計和制造，地質(zhì)情況復(fù)雜，鉆頭出土場地受限，環(huán)保壓力大……再加上夜間不允許施工，鷺鳥繁殖的4個月內(nèi)不允許施工，工期非常緊張。關(guān)鍵技術(shù)和高端定制設(shè)備成為工程制勝法寶。

海底水平穿越對接技術(shù)讓鉆頭海底“握手”。史占華介紹，工程初期階段就設(shè)計了海底水平穿越對接技術(shù)，從入土點鉆孔穿越總長度的3/4，出土點穿越剩下的1/4，兩個鉆頭在海底“握手”后，主鉆頭從出土點被拖拽而出，“這可以把泥漿壓力降下來，減少漏漿風(fēng)險。”

數(shù)據(jù)采集保障穿越不跑偏。海底穿越管道如同穿針走線，精準(zhǔn)定位很重要。華元當(dāng)時采用了GPS定位、海面船體定位系統(tǒng)和鉆頭地磁傳感系統(tǒng)，進(jìn)行了三位一體的數(shù)據(jù)采集。所有鉆頭傳感數(shù)據(jù)傳到控制中心后，能根據(jù)各種參數(shù)的微弱變化，調(diào)整鉆進(jìn)方案。

定制裝備為穿越搶時間。一般來說，大型工程在施工中經(jīng)常會遇到各種卡脖子難題，比如鉆桿鉆頭損壞需要補充購買，泥漿處理系統(tǒng)不到位需要重新定制等。“針對有限的空間和工期，我們將鉆機設(shè)計制造成可頂推大直徑套管、可安裝航油管道的組合式鉆機，鉆機的長度也由平時的十幾米增加至30米。”史占華告訴記者，根據(jù)現(xiàn)場實時施工情況，還會設(shè)計多種專用裝備圖紙傳回總部，華元重工直接開工制造，將模塊化的設(shè)備送上飛機，到現(xiàn)場后組裝開工。

一共30個月的計劃施工時間，除去半年多的工程前期準(zhǔn)備時間、鷺鳥繁殖期4個月，工程實際僅用不到兩年的時間就完成了。光有速度還不行，質(zhì)量也得有保障。保證僅3毫米厚的管道防腐涂層不損傷是工程收官的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，“在沙洲島出來的管道，上面用記號筆標(biāo)注的管子編號還清晰可見，連抱管機與管道摩擦殘留的橡膠微粒都還粘在上面。這說明成孔非常光滑，管道與孔壁接觸應(yīng)力非常小。”史占華舉例道。

航油管道改線工程按期完成，也為后續(xù)香港國際機場整體改造工程贏得了時間。據(jù)了解，新跑道將于2022年啟用，整項建造工程將于2024年完成。