港珠澳大橋：打破技術(shù)禁區(qū) 使用壽命120年

港珠澳大橋主體工程  

  日前，備受關(guān)注的港珠澳大橋主體工程全線貫通，一橋跨三地即將成為現(xiàn)實(shí)。這座橋梁界的“珠穆朗瑪峰”，可以說(shuō)集多項(xiàng)最新科技于一身，展現(xiàn)了中國(guó)的國(guó)家實(shí)力。

  海底隧道打破技術(shù)禁區(qū)

  全長(zhǎng)55公里的港珠澳大橋，它不僅僅是一座橋，而且是一項(xiàng)綜合工程。它由大橋、人工島和6.7公里海底隧道等共同組成。

  島隧工程，是港珠澳大橋建設(shè)的難中之難。在外?！盁o(wú)中生有”造出兩座面積10萬(wàn)平方米的小島，且當(dāng)年開(kāi)工、當(dāng)年成島，創(chuàng)造了世界紀(jì)錄。

  港珠澳大橋管理局總工程師蘇權(quán)科介紹說(shuō)，科研人員設(shè)計(jì)了多個(gè)方案，最后探索出外?？焖僦u技術(shù)，即采用120個(gè)巨型鋼圓筒直接固定在海床上插入海底，再在中間填土形成人工島?！懊總€(gè)圓筒直徑有22米，大概和籃球場(chǎng)一般大；最高達(dá)51米，相當(dāng)于18層樓高；重達(dá)550噸，與一架A380‘空中客車’相當(dāng)。”

  海底沉管隧道，同樣也是龐然大物。5.6公里的沉管隧道由33個(gè)巨型混凝土管節(jié)組成，每個(gè)管節(jié)長(zhǎng)180米、寬38米、高11.4米，重量達(dá)8萬(wàn)噸。在水下近50米建設(shè)深埋沉管隧道，在國(guó)際上也被視為“技術(shù)禁區(qū)”。課題通過(guò)研究，揭示了深埋沉管結(jié)構(gòu)體系受力及變形機(jī)理，創(chuàng)新提出“半剛性”沉管新結(jié)構(gòu)，能夠確保深埋沉管隧道工程得以成功實(shí)施并做到不漏水。

  港珠澳大橋人工島

  設(shè)計(jì)使用壽命創(chuàng)下紀(jì)錄

  作為世界最大的鋼結(jié)構(gòu)橋梁，港珠澳大橋僅主梁鋼板用量就高達(dá)42萬(wàn)噸?！斑@相當(dāng)于10座鳥(niǎo)巢或60座埃菲爾鐵塔的重量，能抗16級(jí)臺(tái)風(fēng)、7級(jí)地震。”蘇權(quán)科說(shuō)，大橋的鋼橋面鋪裝面積達(dá)到50萬(wàn)平方米，也創(chuàng)造了世界紀(jì)錄。

  港珠澳大橋設(shè)計(jì)壽命達(dá)到120年，這在我國(guó)橋梁史上是從未有過(guò)的?！昂９きh(huán)境下，鋼橋面疲勞開(kāi)裂和混凝土海蝕早期破壞是行業(yè)通病，要建成一流工程，必須借助科研的力量來(lái)攻克這兩大行業(yè)痼疾?！弊鳛楦壑榘拇髽驀?guó)家科技支撐計(jì)劃課題之一——“混凝土結(jié)構(gòu)120年關(guān)鍵技術(shù)”的負(fù)責(zé)人，王勝年帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行攻關(guān)，從理論、技術(shù)、材料、工藝等多方面著手，作出了適合港珠澳大橋的耐久性設(shè)計(jì)。

  在焊接橋梁鋼組件過(guò)程中，為了解決單獨(dú)人工一個(gè)焊點(diǎn)縫一個(gè)焊點(diǎn)縫焊接可能帶來(lái)的受熱不均問(wèn)題，港珠澳大橋首創(chuàng)多個(gè)機(jī)器人同時(shí)焊接的自動(dòng)化生產(chǎn)線世界紀(jì)錄，如果親歷當(dāng)時(shí)這一施工場(chǎng)景，那一定十分熱鬧生動(dòng)。

  就像在天地之間搭積木

  你能想象嗎？這座宏偉的大橋，它的橋墩、橋身都是在岸上整件制造，然后組裝拼接而成的。就如同兒童搭積木一般，只不過(guò)，在天地間搭建這樣的“大橋積木”，要嚴(yán)絲合縫，其難度是巨大的，考驗(yàn)的是科研人員的智慧，體現(xiàn)的是國(guó)家的制造能力。

  建設(shè)者是把這42萬(wàn)噸鋼全部變成鋼組件，再把它們一件件運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)拼裝起來(lái)。在大橋岸邊，我們目睹了為建造大橋而建設(shè)的巨型廠房，那些上千噸重的橋墩、橋塔、海底沉管、建島鋼管，就是在這里，由巨型制造設(shè)備生產(chǎn)完成，由巨輪運(yùn)往現(xiàn)場(chǎng)，再由多艘巨型浮吊船合力吊裝。

  近些年興起的3D打印技術(shù)，讓我們對(duì)一次性產(chǎn)品成型有了直觀體驗(yàn)。而港珠澳大橋的巨型組件，許多是采用我國(guó)自行設(shè)計(jì)生產(chǎn)的大型裝備，一次性鍛壓而成。而在海底的施工，則是靠科技“巨手”，在計(jì)算機(jī)的引領(lǐng)下，干著如同繡花般的精細(xì)活兒。

  建設(shè)中的港珠澳大橋（網(wǎng)絡(luò)圖片）

  [閱讀延伸]

  港珠澳大橋穿梭巴士5分鐘一班

  香港特區(qū)政府運(yùn)輸及房屋局局長(zhǎng)陳帆1月24日表示，使用港珠澳大橋的旅客可選擇乘坐口岸穿梭巴士、跨境巴士或跨境出租車來(lái)往三地。其中，口岸穿梭巴士為大橋三地口岸間的主要交通工具，繁忙時(shí)間的基本班次為每5分鐘一班，非繁忙時(shí)間為每10至20分鐘一班。

  陳帆當(dāng)日出席特區(qū)立法會(huì)會(huì)議，回答議員關(guān)于港珠澳大橋的提問(wèn)。他表示，為便利通行及增加大橋的使用率，讓大橋發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)和運(yùn)輸效益，粵港澳政府一直積極研究和商討一套切合三地居民、旅客和業(yè)界需要的跨境交通安排。三地政府將合作安排不同的跨境交通工具經(jīng)大橋往來(lái)三地，便利有不同交通需要的旅客。