林鳴
港珠澳大橋是我國繼三峽工程、青藏鐵路、京滬高鐵之后又一重大基礎設施項目,東連香港,西接珠海、澳門,是集橋、島、隧為一體的“超級工程”。港珠澳大橋是中國首個在“一國兩制”框架下,粵港澳三地合作共建的世界級跨海集群工程,預計2017年建成后將成為世界上最長的跨海大橋。
粵港澳三地人民的百年夢想
建設跨越伶仃洋的海上通道,是粵港澳三地人民的百年夢想。港珠澳大橋全長超過50公里,在我國交通工程領域第一次采用120年建設標準,也是我國第一次在外海建設橋、島、隧集群工程。工程投資超過一千億元,至少是以往任何一座跨海大橋的十多倍。為保護珠江口的水流環(huán)境,需要將一部分橋墩深埋到海床面以下,橋墩重量達2000多噸,在國內第一次采用工廠預制、整體安裝,這是世界上最先進的施工方法。為了保證大橋120年的使用壽命,橋梁主梁全部采用鋼結構,單跨最大重量超過3000噸,首次采用機器人自動焊接制造,巨型起重船整跨安裝,20多公里鋼梁的用鋼總量超過40萬噸,是迄今全世界最大規(guī)模的鋼箱梁橋。
在海中間建設兩個人工島
在港珠澳大橋海中人工島建設中,中國工程師首創(chuàng)了深插大型鋼圓筒快速成島技術。鋼圓筒直徑22米,面積幾乎和籃球場一樣大,高度超過50米,差不多是18層樓的高度,體量與空客A380相當。鋼圓筒在1600公里外的上海長江口基地整體制造,用8萬噸級遠洋船運輸?shù)街榻诘墓こ毯S颉榱藢搱A筒插入到海床面30米以下,需要5000噸的高頻激振力。為此,在工程中采用了當今世界上最大的液壓振動錘,開發(fā)了振動錘同步系統(tǒng),首次實現(xiàn)八錘聯(lián)動的技術突破。兩個人工島建設共用了120個鋼圓筒,用鋼總量超過7萬噸。
6公里的海底沉管隧道
港珠澳大橋沉管隧道是我國建設的第一條外海沉管隧道,是目前世界上規(guī)模最大的公路沉管隧道和世界上唯一的深埋沉管隧道,是國際公認的當今世界最具挑戰(zhàn)性的工程。
港珠澳大橋沉管隧道的最大特點和最大挑戰(zhàn)在于深埋,港珠澳大橋島隧工程建設者創(chuàng)造了一個全新的“半剛性”沉管結構體系。外海沉管隧道安裝被譽為“走鋼絲工程”,在當今世界上僅有極少數(shù)國家掌握這項技術,具有這方面的能力。港珠澳大橋沉管單個重量約8萬噸,在這之前國外最大的沉管不到5萬噸。外海沉管安裝所需的專用裝備的研發(fā)需要從功能研究和標準制定開始;巨型沉管要在海流中橫向定位,錨固技術已遠超出中國工程師的經(jīng)驗范圍;沉管在海流和波浪中拖航時需要多大的拖力、十多艘大馬力拖輪如何協(xié)同作業(yè)等,都是國內以往工程的“盲區(qū)”。港珠澳大橋島隧工程工程師自主研發(fā)了十幾項國內首創(chuàng)、世界領先的專用設備和系統(tǒng),依靠自主創(chuàng)新形成了外海沉管安裝成套技術和百余項專利。在世界沉管隧道建設史上,一年安裝6—7節(jié)沉管已極為罕見,港珠澳大橋島隧工程在2015年先后遭遇異常回淤、珠江口大徑流、臺風等困難的情況下,仍然完成了10節(jié)沉管安裝。中國工程師創(chuàng)造了沉管工程建設的“中國速度”。不僅如此,港珠澳大橋島隧工程的工程師還成功解決了沉管隧道基礎關鍵技術、大型沉管工廠化預制、近50米水深下沉管防水等一系列重大工程難題。應該堅信,依靠中國工程師的智慧,港珠澳大橋必將成為世界橋梁工程建設史上新的里程碑。