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港珠澳大桥为何被称为“新的世界七大奇迹”?用细节揭秘世纪工程

港珠澳大桥为何被称为“新的世界七大奇迹”?用细节揭秘世纪工程


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港珠澳大桥作为“一国两制”框架下、粤港澳三地首次合作建设的超大型跨海交通工程,跨越伶仃洋,将珠海、澳门陆路前往香港的平均出行时间从3小时缩短为30分钟。
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港珠澳大桥自开工以来举世瞩目,大桥全长约55公里,采用桥岛隧组合方案,是世界上最长的跨海大桥,也是世界建设史上技术最复杂、施工难度最高、工程规模最庞大的桥梁。
大桥开通前夕,南都记者一行实地走访港珠澳大桥,采访大桥建设者、设计者以及大桥管理局负责人,揭秘“世纪工程”背后的世界之最、大桥文化以及施工建设中鲜为人知的动人故事。
1
用中国智慧解决世界难题
港珠澳大桥是世界总体跨度最长、钢结构桥体最长、海底沉管隧道最长的跨海大桥,总投资估算超千亿。大桥跨越珠江口、伶仃洋,是世界上最为繁忙的航道之一,为了保证港珠澳大桥不影响伶仃洋海域正常通航,大桥主体工程项目采用桥、岛、隧组合,其中6.7公里的隧道是由33个沉管管节组成,可满足30万吨级游轮通航。
它被称为“新的世界七大奇迹”,留下了一项项震撼人心的世界纪录:拥有世界最长的沉管海底隧道;使用寿命比目前世界跨海大桥普遍使用寿命多出20年;有世界上最大断面的公路隧道;世界上最大的沉管预制工厂;世界上最大的起重船;世界最的八向震锤。
奇迹背后意味着超乎想象的技术难度。港珠澳大桥管理局总工程师苏权科介绍,由于伶仃洋环境的特殊性,世界上已有的刚性管节、柔性管节两种技术,均不适用于港珠澳大桥的隧道工程。世界上已有的技术已经解决不了这一难题,经过长时间的实验、攻关,终于提出半刚性管节结构体系,这在世界沉管隧道领域还是首次提出并应用。
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类似这样,用中国智慧解决世界难题的事例还有很多。苏权科表示,在港珠澳大桥沉管隧道东、西两端各规划有一座人工岛,但是面对珠江口海底软基厚的特点,如果用传统抛石围堰的工法,不仅对海洋环境污染大,而且会导致工期延长。面对困局,经过反复论证、实验,大桥建设者决定采用深插式钢圆筒围护快速成岛工艺,通过该技术,两个10万平方米的人工岛在215天内即完成岛体成岛,创造了“当年开工,当年成岛”的工程奇迹,“人工岛快速成岛工艺,比传统抛石围堰功法施工效率提高近5倍,走在了世界前列”。
港珠澳大桥主体工程的建设按照“就高不就低”的标准进行,为实现120年使用寿命的要求,中国的建设者们实现了海洋混凝土结构耐久性技术的突破,如今这一突破被命名为“港珠澳模型”,彰显了“中国制造”的实力。有关负责人表示,在世界桥梁建设行业当中,现在有这样一句话:世界桥梁建设20世纪70年代以前看欧美,90年代看日本,21世纪则要看中国。
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奇迹背后的2万多名工人、上千名科研人员
超级工程建设9年,背后发生了哪些故事?大桥建设者们是如何实现奇迹的呢?
苏权科接受记者采访时表示,港珠澳大桥是一项超级工程,刚开始建设时,很多条件都不具备建成这条桥,经过大桥建设者的努力,不仅推动工程前进,而且带动了很多新行业的发展、技术的创新。
自港珠澳大桥动工以来,超过200多家公司企业、2万多名施工人员参与工程建设,科研队伍人员超过一千多人。仅由交通运输部组织实施的国家科技支撑计划研究参与单位就有21家企事业单位、8所高等院校、科研队伍人物超过500人,共设5大课题、19个子课题、73项课题研究,取得项目创新工法31项、创新软件13项、创新装备31项、创新产品3项,申请专利454项。“一系列研究成果大范围应用于港珠澳大桥建设,解决了工程推进中的重点难题,对我国大型跨海通道工程技术进步发挥了重要推动作用”,港珠澳大桥管理局局长朱永灵说。
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建设过程中涌现出很多动人故事。港珠澳大桥标志性人物、岛隧工程项目负责人林鸣在手术后不顾个人安危,赶回施工现场亲自指挥沉管隧道的沉放;港珠澳大桥初步设计负责人孟凡超在手术完没有脱离生命危险的情况下,仍坚持与同事讨论设计问题,当谈及这些经历时,“我们当时没想这么多,情怀,我们是有大桥情怀、国家情怀的。”当南都记者询问当时是什么信念支持他走下病床坚守岗位时,孟凡超如是说。
朱永灵说,在大桥建设中,类似的案例很多,工程进入关键时刻,大桥CB02标段黄新明同志在得知父亲过世的消息后,依然坚持完成一项重要方案才离开,“当时在座的香港顾问都很感动,事后香港顾问与我们谈起这件事时,眼里还噙满泪花。”
正是这种舍我、忘我的精神有力推动了大桥建设。苏权科说,大桥的建设不仅提高了我国基础设施建设水平,并且使我国的隧岛桥设计施工管理水平走在世界前列,深埋沉管隧岛技术、海中人工岛快速成岛技术、海洋混凝土耐久性等十余项世界领先的关键技术,已经在如深中通道、海南三亚机场等项目和挪威、塞尔维亚等国家得以应用,“中国智慧”、“中国制造”也走出国门,在世界范围产生巨大反响。
3
设计风格体现粤港澳三地文化
据了解,港珠澳大桥主体工程西人工岛,建筑面积约1.8万平方米,具备监控、养护、救援及政府部门联勤办公等管理功能,不对外开放。东人工岛建筑面积约2.5万平方米,除首层居北养护、救援、路政等管理功能外,二、三、四层为预留商业开发及桥梁展厅,岛上建筑设计负责人冯颖慧介绍,东人工岛将根据三地政策,试试启动对外旅游观光及市场开放的功能。
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人工岛建筑的设计风格,部分灵感取材于岭南建筑,这是粤港澳三地共有的文化记忆,包括“柱廊”“骑楼”等设计、风格。冯颖慧介绍,在西、东人工岛各有2个青铜鼎,以浮雕手法刻画了蛟龙出海、梦圆伶仃等四个故事,分别讲述了港珠澳大桥重要的建设历程,据有关负责人介绍,以中华民族共有的文化记忆“鼎”来记录大桥故事,也是粤港澳三地文化的集中体现。
大桥西、东人工岛的建筑,有许多设计巧妙之处。乘飞机经过人工岛上空时可以清晰看到,西、东人工岛有形似“中”、“华”的字样。在人工岛建筑顶部,有一个类似帽子一样的构建,冯颖慧介绍到,这是一个巨大的中央风口,贯穿建筑连通到隧道,可以保持隧道内空气的畅通。在进出隧道口的位置,有110米长的遮光罩,据了解,这样的设计,刚好可以缓解司机对阳光的不适应。
在东人工岛,建筑一侧有宽阔大台阶,从底部向高处延伸。冯颖慧介绍,这是为了让游客可以在不同高度欣赏风景,未来将根据需要加建6部扶梯,服务于旅游观光。伶仃洋作为中华白海豚重要栖息地之一,约有2000多头白海豚栖息在这里,大桥不仅景观非常美,有日落、大海的波涛,旅客未来还可以经常看见白海豚在附近活动。
专访孟凡超:港珠澳大桥的桥梁文化
孟凡超被港珠澳大桥建设者称为设计大师,他也是港珠澳大桥初步设计负责人、DB01标负责人。在采访时,孟凡超向南都记者讲述了关于港珠澳大桥整体景观文化的主题来源,“你看江海桥,三个海豚的造型,一方面是喻指中华白海豚,另一方面是粤港澳三地,我们桥梁景观设计的思路就是展现粤港澳三地的合作文化、展现伶仃洋的海洋文化。”孟凡超说道。
孟凡超称,九洲航道桥所采用的是风帆造型,寓意一帆风顺;青州航道桥所采用的中国结造型,是中华民族关于团结共同的记忆,也寓意着三地通力合作、共同建设“世纪工程”,三个航道桥展现的是粤港澳三地共有的文化元素。
专访王啟铜:拱北隧道施工可谓针尖跳舞
王啟铜是港珠澳大桥珠海连接线管理中心主任,也是一名博士工程师,谈起珠海连接线拱北隧道的建设,他表示拱北隧道施工困难重重,距离拱北口岸非常近,但是五年半的施工期,拱北隧道施工从没影响拱北口岸的正常运营,竣工后经过有关部门的探测,整个口岸的安全性没有受到影响。
王啟铜介绍,拱北隧道是世界最大断面双层公路隧道,隧道顶部距离拱北口岸地表不足5米,施工范围极为有限,为避开“星罗棋布”的管线、桩基,降低对口岸建筑及通关的影响,施工好似“针尖上跳舞,麦芒上绣花”。拱北隧道采用了上下并行的双层隧道方案,隧道开挖断面达336.8平方米,相当于七、八层楼高;同时采用“大断面曲线管幕顶管施工”、“长距离水平环向冻结”、“分台阶多步开挖”相结合的施工工法,即先将36根直径1.62米、平均长度约257.9米的顶管,从隧道一侧工作井顶入,另一侧工作井穿出,再通过冻结管道和低温盐水,让土层中水结冰,形成2米厚的冻土层,以此隔绝地下水,该技术填补了我国建筑领域的空白,达到国际领先水平。
采写:南都记者 杨亮 见习记者 王靖豪 实习生 孙菁文


转自:腾讯新闻
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