独家揭秘|据说这是一座引领了桥梁变革的大桥
2月24日至26日,国资委党委书记张毅赴深圳开展党建工作专题调研,并召开部分中央企业党建工作调研座谈会。调研期间,张毅一行实地考察了港珠澳大桥项目工地。
他们去调研的港珠澳大桥
究竟是一座怎样的桥?
被英媒称为“新七大奇迹”之一
被业界赞叹引领了桥梁变革
这座桥到底有着怎样的魔力?
2013年底,小新曾经和
媒体、专家、网友一起
“走进新国企 揭秘中国桥”
探访港中澳大桥背后的故事
今天,小新为亲们精彩回放......
港珠澳大桥是集隧—岛—桥于一体的跨海集群工程,是世界上第一个在外海建造的最大、最难的桥梁。它的主体工程总长29.6公里,其中桥梁22.9公里、隧道5.99公里、人工岛长2乘号625米。港珠澳大桥主岛隧工程全长7440m,东、西人工岛各全长625m,沉管隧道(含暗埋段)全长5990m,预制沉管长度5664m,人工岛岛内隧道分为暗埋段、敞开段,暗埋段长度为163m。沉管隧道由33个管节组成,采用节段式柔性管节,标准管节长180m,最深沉放水深约44m。通航孔青州航道桥岛塔高163米,主跨458米,横向H型双塔双面斜拉桥,是三个桥梁标中跨度和高度最大、最具有标志性的主桥。
海底沉管对接施工现场
港珠澳大桥主体工程总长约29.6公里,采用桥岛隧组合,由5.3公里的隧道和22.9公里的跨海大桥组成。为了使桥隧更好的衔接转换以及设置隧道通风井,港珠澳大桥主体工程隧道两端各设一个海中人工岛,这就是东、西人工岛。两个人工岛通过海底沉管隧道连接,人工岛与内陆通过桥梁连接。
东、西人工岛均长625米,东人工岛边缘距粤港分界线约150米,西人工岛东边缘距伶仃西航道约1800米,两人工岛最近边缘间距约5250米。
要实现环保、确保质量、确保工程进度,就要考虑大型化、标准化、预制化的深海筑岛方案。伶仃洋的气象、海况、中华白海豚保护、工期、质量、安全,这些因素都要充分考虑。经过分析比选之后,方案最终敲定:大直径钢圆筒深入海底,快速形成人工岛,大大减少船机及海上作业的时间,大圆筒良好的稳定性和止水性能,为后续工作提供了一个稳定的环境。
港珠澳大桥之所以采取比大桥造价贵3倍的岛隧方案,是为了保障珠江口通航30万吨级船舶需求及未来可持续发展。5.99公里的隧道一共需要33节管节,每一节沉管长180米、宽38米、高11米,重量达8吨,建成后的隧道将是世界范围内唯一深埋沉管隧道,也是我国第一条外海沉管隧道。
牛头岛上巨大的沉管正在紧张施工
港珠澳大桥海底隧道是整个工程的关键。海底隧道方案采用沉管方案,建成后将成为世界上最长的沉管隧道。制作33节钢筋混凝土管节,然后把它们按顺序安装到海底,最后连成一个长管子,这是港珠澳大桥沉管隧道的基本原理,也是目前世界上综合难度最大的沉管隧道之一。
制造沉管需要一座超级车间。从珠海香洲港出伶仃洋27公里,便是桂山岛。港珠澳大桥岛隧工程沉管预制厂坐落在桂山岛北端的牛头岛上,这个曾经被荒废的小岛经过建设者们的拓荒建设,如今已经成为岛隧工程的核心组成部分,世界最大的沉管流水线。
每个标准管节长180米,重达7万4千吨。每一节沉管都是8个部分组合而成。安装这些管节要极精确,误差要求控制在几厘米之内,连接管节则要在最深44米的海底,要克服外海复杂多变的海流、波浪及台风等气候影响,保证车辆安全通行120年。
沉管预制厂内部
港珠澳大桥建设可以说代表着当今世界桥梁建设的最高水平,也体现了中国工业化的水平。“产品零缺陷,保大桥使用120年”是港珠澳大桥建设者们对祖国的庄严承诺。
沉管在水下成年累月经受富含氯离子海水的侵蚀,为了达到120年的使用要求,港珠澳大桥沉管预制严格钢筋加工质量,提高钢筋加工精度和半成品检查标准。完善混凝土生产、输送过程温度控制系统,设立多道检验关口。生产的每个环节都设置极高的质量要求,施工人员秉承“每段都是第一段、月月都是质量月”的质量控制意识打造世纪地标。
极高的要求也带来了极高的难度,很多技术难题都是在无数次的实验、检验中找到的答案。为了较好的完成工程建设,中交集团在港珠澳大桥建设中采用了如钢圆筒围堰干法安装工艺、大节段钢箱梁安装工艺等新工艺,运用如环氧钢筋、不锈钢筋等新材料。同时攻破了多项技术难题,申请了多项行业内专利发明。同时企业制定了多项科研命题,坚持科技创新,与多所大学和有经验的设计单位沟通,不断优化施工工艺。
港珠澳大桥工程技术人员从设计环节就考虑到了设计寿命的要求。例如混凝土结构,设计者们通过海洋环境下的暴露实验,研究混凝土寿命在海洋环境中受到哪些因素影响,通过实验配制出能够达到使用目标的混凝土。再比如,沉管隧道之间需要通过橡胶产品链接,设计人员通过加速老化实验等进行研究确保使用的橡胶产品符合设计要求。
在港珠澳大桥的建设中,采取一些创造性的施工技术为安全优质高效建设好大桥打下了坚实的基础。
“我们按照大型化、工厂化、标准化、装配化”的理念施工,将传统的先后作业变为同步作业,将高空作业变为低空作业,将海上施工变为陆地施工,这样大大提高了生产效率,降低了施工风险,保证了工程质量。具体来讲,我们创造性地将承台和墩身一次性整体浇筑,一次性整体安装,这在国内以前是没有的,这样的技术使得预制的承台墩身内实外美,安装的精度远远高于现浇施工。”中铁大桥局港珠澳大桥CB05标总工程师潘军介绍说,“以往的钢塔施工都是拼装一节焊接一节,这样不仅效率低、风险大,而且质量还得不到保证。我们在主桥九洲航道的主塔上塔柱施工,采用一次性竖转方式安装到位,有效解决了传统施工技术的缺点,填补了国内桥梁主塔钢塔竖转施工领域的空白。还有我们采用的双壁锁口钢围堰也是国内首次运用,围堰可以整体下放、整体安装、整体拔出,也能分块安装和拔出,还能重复使用,可以说是又好又快又省。这样的先进技术在港珠澳大桥项目运用的还有很多。”
中国制造要赶超世界先进水平,除了要掌握核心技术外,还要有先进的装备。在超级工程的施工现场有许多大型船舶装备,如“天一号”3000吨运架一体船、“小天鹅”号2500吨运架一体船、“大桥海天”系列混凝土工作船等等,这些先进的装备为大桥的优质高效建设增添了优势。
“天一号”、“小天鹅”号两艘大型船舶是起重类船舶中的翘楚,它们都属于中心起吊船舶,作业性能稳定且都自带动力,可以进行三次定位,有效保证桥梁构件安装的精度。
“我们这两艘船,一艘船就顶上别人的一个船队。我们的船自带动力,相当于别人一艘同吨位的起重船和一条同吨位驳船,所需的抛锚船也比别人的船要少,安全又高效。我们有137个承台墩身构件、148片组合梁,9个双壁锁口钢围堰(每个来回倒用了约7次),每个都超过1000吨,最重的2000多吨,都被安全优质快速安装到位。特别是我们的组合梁架设施工,从2013年12月2日开始施工至2015年2月10日架设完成,仅仅用了436天,除去台风、季风、暴雨等恶劣天气影响,可以说我们基本上做到两天一片梁,这个架梁速度在国内外海上跨海大桥的建设上都是领先的。”港珠澳大桥CB05标项目副经理佘巧宁介绍说。
港珠澳大桥规模宏大,影响深远。参建港珠澳大桥责任重大、使命光荣。为了高标准、高质量地建设好港珠澳大桥,中铁大桥局集团派出了公司工程项目建设史上最豪华的项目管理团队。项目经理由中铁大桥局股份公司总经理谭国顺担任,党工委书记由公司副总经理罗兵担任,总工程师由公司副总工程师潘军担任。各个部门的负责人和工作人员都是经过精挑细选的现场经验十分丰富的同志。参建的二级单位也都是中铁大桥局内部作风过硬、战斗力强的单位。
人才上的优势为港珠澳大桥项目建设提供了有效智力支撑。“我们的项目经理谭国顺同志一生都在桥梁工地摸爬滚打,参加工作40多年,参建或主持建设的大桥有二三十座,经验十分丰富,提出了很多有创造性的工法和方案,都取得良好的效果,被行业内的同志们称为‘桥王’。谭总对我们标段建设的宏观布局、进度安排、资源调配等等把握的十分精准,是我们的‘领航员’,让我们在大桥建设过程中没有走弯路。其他同志也十分优秀,比如我们负责测量工作的兰其平教授,年纪不大,经验十分丰富,带领他的团队为我们项目施工布设了精密准确的控制网,为我们施工顺利推进擦亮了‘眼睛’,不仅优秀地完成我们标段的测量工作,还帮助和指导兄弟单位的测量作业。”中铁大桥局副总经理、CB05标党工委书记罗兵如是说。
项目经理谭国顺同志年过六十仍然战斗在桥梁建设一线,为了保证大桥建设的稳步推进,连续四个春节期间都坚守在工地。在港珠澳大桥建设的三年多来,他的老父亲多次生病,都未能及时赶回去陪伴照顾。工程建设期间,非通航桥围堰施工曾遇到不少困难,围堰一度下不下去,也拔不出来。五公司工区的领导班子们将指挥中心前移,一班人马住到施工船舶上。工区副经理何建伟曾三个多月没有下过船。总工程师潘军在九洲航道桥主塔206号墩上塔柱竖转施工期间,曾在冒着风雨和工人在现场战斗了30多个小时。
港珠澳大桥的建设凝聚着每一位参建者的辛勤付出和汗水,也是每一位大桥建设者的自豪和骄傲。他们用心铸造、爱岗敬业、无私奉献,战高温、斗酷暑、抗台风、顶暴雨,用实际行动演绎了辉煌的建桥岁月,造就了伟大的超级工程、世纪工程、大国工程——港珠澳大桥。
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