珠江口開闊水域，一座全長24公里的超級跨海工程——深中通道，在高溫、高濕、高鹽的惡劣環境中巍然屹立。這項連接深圳與中山的粵港澳大灣區核心交通樞紐，不僅創造了多項世界紀錄，更展現了中國工程技術的卓越成就。

在這場工程建設奇跡的背後，鐳射技術作為關鍵支撐力量，以前沿的“製造者”和“守護者”雙重身份，從構件精密製造到全生命週期安全監測，為這項世界級工程提供了全方位保障。

工程奇跡，鐳射技術直面世界級挑戰

深中通道的建設難度舉世罕見。其懸索橋採用主跨1666米的世界最大跨全離岸海中方案，橋面高達91米，地處強颱風頻發區;而海底隧道則是世界首例雙向八車道沉管隧道，每個管節都是巨型的鋼結構與混凝土複合體。

工程面臨三大核心挑戰：海洋環境下的精密製造難題、複雜結構的安全監測需求、全生命週期的運營維護要求。面對這些世界級難題，產學研各界攜手攻關，將鐳射技術創新性地應用於工程各個環節。

從後方工廠的構件製造，到前方工地的現場監測，再到通車後的長期運維，鐳射技術為深中通道提供了一條完整的技術保障鏈條。

精密製造，鐳射加工奠定工程品質基石

在深中通道的構件製造階段，高功率鐳射技術扮演了“精密製造師”的關鍵角色。

鋼箱梁的精密加工

大橋的橋面由無數個巨型鋼箱梁段組成。在工廠內，高功率鐳射切割機承擔了將厚重鋼板切割成精確形狀和尺寸的核心任務。這項技術的優勢顯著：

切割精度達到毫米級，確保每個構件孔位、邊線完全吻合

適應複雜設計需求，通過數控編程可快速完成各種異形切割

切口品質優異，為後續焊接工序奠定良好基礎

同時，在箱梁組焊過程中，鐳射-電弧複合焊接技術的應用，實現了焊縫更窄、熱變形更小、連接強度更高的優質效果，大幅提升了鋼箱梁的整體品質。

沉管鋼殼的精准製造

海底隧道的每節沉管都是龐大的鋼結構外殼，其製造精度直接關係到沉管的水下對接品質。在這裏，大幅面鐳射切割設備完成了鋼板的高精度下料和坡口加工，確保了這一“水下長城”的每個“積木”都能嚴絲合縫。

這些在工廠內完成的精密鐳射加工，為深中通道提供了品質可靠的核心構件，從源頭上確保了工程的卓越品質。

精准監測，鐳射感知構築安全防護網路

在深中通道的施工與運營階段，各類鐳射監測技術化身為“全天候安全醫生”，構建起多層次的安全防護網。

無接觸式鐳射掃描技術

哈爾濱工業大學(深圳)柳成蔭教授團隊針對深中大橋斜拉索的索力測量難題，開發了無接觸式鐳射掃描索力識別技術。這項創新：

克服了傳統振動頻率法測試誤差大的缺陷

實現了遠距離、高精度的拉索索力監測

為大橋的安全建設和運營提供了重要數據支撐

三維鐳射掃描與數位化融合

在沉管隧道內部，工程團隊採用了三維鐳射掃描與BIM技術的集成應用，有效解決了管段行車洞水噴霧管預製安裝精度控制難題。這項技術：

為機電管線的預製校驗提供創新解決方案

確保海底隧道內部複雜設備安裝的精確性

實現了從物理實體到數字模型的高精度映射

光纖光柵陣列傳感技術

理工光科研發的新一代光纖光柵陣列傳感技術成功應用於工程全線路。整個通道的隧道段及橋樑段箱梁內均安裝了光纖光柵陣列火災自動探測報警產品，為深中通道的安全運維提供了可靠保障。

無人機鐳射掃描技術

2024年，研究團隊多次赴深中大橋開展無人機現場試驗，內容包括索塔快速建圖、溫度裂縫數據採集等。基於融合式SLAM的無人機橋樑檢測設備：

能夠不受空間限制進行智能化檢測

同步採集圖像、點雲等多源數據

為後續數據分析提供豐富的原始資料

技術基石，鐳射冷水機保障系統穩定運行

在所有這些鐳射設備的背後，有一個不可或缺的“無名英雄”——高精度鐳射冷水機。它為各類鐳射設備提供了至關重要的溫度保障，確保整個鐳射應用體系在深中通道建設中穩定可靠運行。

溫度控制的精密要求

鐳射設備在工作時會產生大量熱量，溫度波動會直接影響：

鐳射輸出的功率穩定性

光束品質和聚焦精度

設備的使用壽命和可靠性

特域深耕鐳射冷水機領域23載，其超快鐳射冷水機溫控精度高達±0.08℃，最高可支持240kW功率鐳射設備的冷卻需求。該設備為鐳射切割、焊接及高精密鐳射加工等場景提供精准穩定的溫度控制解決方案，通過高精度溫控有效保障設備功率穩定性、光束品質及使用壽命。

未來展望，鐳射技術引領基建智能化

隨著深中通道正式通車，鐳射技術的應用重點已從建設階段轉向運營維護階段。柳成蔭教授表示，下一步目標是確保通道“安全、順暢、舒適、智慧”運行。

面對極端氣候頻發的挑戰，未來的研究將聚焦於基礎設施的智能監測預警和防災減災技術。鐳射掃描技術、光纖光柵傳感技術與人工智慧、大數據的深度融合，將為重大基礎設施的全生命週期健康管理提供更加完善的技術路徑。

從深中通道出發，鐳射技術的成功應用模式，將為我國未來的跨海工程、山區隧道、城市地下空間等重大基礎設施建設提供可複製、可推廣的寶貴經驗。

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