要达到这个状态,就要让这个76000吨的隧道预制段的重量基本等于它的浮力。浮力是什么?浮力是隧道段排除水的重量,浮力的计算道理很简单,我们初中时都学过阿基米德原理。
但是要使隧道段达到刚好浮起的状态需要考虑很多变量,如海水的密度。海水的密度和气温、海水里面的含沙量以及盐度有关系,这些又随季度变化而变化,我的计算要确保这33段每一段都能够浮起来,而且是刚刚好浮起来。
2013年5月,当第一段隧道在坞内灌水要浮起来时,我有些紧张,虽然觉得我的计算应该没错,但是那么大的东西到底能不能浮起来?值得欣慰的是,它确实浮起来了,而且是刚刚好浮起来一点点。
隧道段浮起来以后该怎么办?我们利用水的推力把隧道运输到工程现场,这么大的隧道是没有办法用人力来实现的。我们利用珠江口的涨潮带来的力,让隧道顺流漂下去,漂到隧道的地址,再进行后面的工作。
接下来就是往这个空心的隧道里面灌水,让它下沉,一段一段完成安装。这个过程花了多久?一共花了3年的时间,从2013年一直到2017年3月份。
为什么花这么长的时间?一方面是这个隧道的体量很大,隧道共六车道,三车道到香港,三车道到珠海、澳门。我们总共要浇筑大概100万方米混凝土,制造需要时间。
另一方面,我们安装隧道不是想装就装,而是要看天的脸色。在一年之中我们只能选择一些特定的月份才能出海,在特定的月份中我们又只能选择特定的几天,在大海最温和的时候才能做安装工作。
综上两个原因,我们一共花了3年多时间来把这33个隧道段全部装到海底。
最后的难题装到海底之后,这个隧道是不是就建设完成了?大家发挥一下想象力,每一段就像一个箱子,放一个,再放第二个,第二个箱子和第一个箱子首尾连接,第三个再和第二个首尾连接。
连接到最后会怎么样?一定会有一个缺口,工程师通常称它为“最终接头”。它的安装与之前的33个隧道段不同,之前都是单面对接,这个缺口是双面对接,而且是在水下完成。