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港珠澳大桥:中国智造的“超级工程”

来源:用户上传      作者: 林鸣

  港珠澳大桥是我国继三峡工程、青藏铁路、京沪高铁之后又一重大基础设施项目,东连香港,西接珠海、澳门,是集桥、岛、隧为一体的“超级工程”。港珠澳大桥是中国首个在“一国两制”框架下,粤港澳三地合作共建的世界级跨海集群工程,预计2017年建成后将成为世界上最长的跨海大桥。
  粤港澳三地人民的百年梦想
  建设跨越伶仃洋的海上通道,是粤港澳三地人民的百年梦想。港珠澳大桥全长超过50公里,在我国交通工程领域第一次采用120年建设标准,也是我国第一次在外海建设桥、岛、隧集群工程。工程投资超过一千亿元,至少是以往任何一座跨海大桥的十多倍。为保护珠江口的水流环境,需要将一部分桥墩深埋到海床面以下,桥墩重量达2000多吨,在国内第一次采用工厂预制、整体安装,这是世界上最先进的施工方法。为了保证大桥120年的使用寿命,桥梁主梁全部采用钢结构,单跨最大重量超过3000吨,首次采用机器人自动焊接制造,巨型起重船整跨安装,20多公里钢梁的用钢总量超过40万吨,是迄今全世界最大规模的钢箱梁桥。
  在海中间建设两个人工岛
  在港珠澳大桥海中人工岛建设中,中国工程师首创了深插大型钢圆筒快速成岛技术。钢圆筒直径22米,面积几乎和篮球场一样大,高度超过50米,差不多是18层楼的高度,体量与空客A380相当。钢圆筒在1600公里外的上海长江口基地整体制造,用8万吨级远洋船运输到珠江口的工程海域。为了将钢圆筒插入到海床面30米以下,需要5000吨的高频激振力。为此,在工程中采用了当今世界上最大的液压振动锤,开发了振动锤同步系统,首次实现八锤联动的技术突破。两个人工岛建设共用了120个钢圆筒,用钢总量超过7万吨。
  6公里的海底沉管隧道
  港珠澳大桥沉管隧道是我国建设的第一条外海沉管隧道,是目前世界上规模最大的公路沉管隧道和世界上唯一的深埋沉管隧道,是国际公认的当今世界最具挑战性的工程。
  港珠澳大桥沉管隧道的最大特点和最大挑战在于深埋,港珠澳大桥岛隧工程建设者创造了一个全新的“半刚性”沉管结构体系。外海沉管隧道安装被誉为“走钢丝工程”,在当今世界上仅有极少数国家掌握这项技术,具有这方面的能力。港珠澳大桥沉管单个重量约8万吨,在这之前国外最大的沉管不到5万吨。外海沉管安装所需的专用装备的研发需要从功能研究和标准制定开始;巨型沉管要在海流中横向定位,锚固技术已远超出中国工程师的经验范围;沉管在海流和波浪中拖航时需要多大的拖力、十多艘大马力拖轮如何协同作业等,都是国内以往工程的“盲区”。港珠澳大桥岛隧工程工程师自主研发了十几项国内首创、世界领先的专用设备和系统,依靠自主创新形成了外海沉管安装成套技术和百余项专利。在世界沉管隧道建设史上,一年安装6―7节沉管已极为罕见,港珠澳大桥岛隧工程在2015年先后遭遇异常回淤、珠江口大径流、台风等困难的情况下,仍然完成了10节沉管安装。中国工程师创造了沉管工程建设的“中国速度”。不仅如此,港珠澳大桥岛隧工程的工程师还成功解决了沉管隧道基础关键技术、大型沉管工厂化预制、近50米水深下沉管防水等一系列重大工程难题。应该坚信,依靠中国工程师的智慧,港珠澳大桥必将成为世界桥梁工程建设史上新的里程碑。
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