共砼研究 | 【著名工程】港珠澳大桥—连接粤港澳的友谊大桥
大桥简介
港珠澳大桥(英文名称:Hong Kong-Zhuhai-Macao Bridge )是中国境内一座连接香港、广东珠海和澳门的桥隧工程,位于中国广东省珠江口伶仃洋海域内,为珠江三角洲地区环线高速公路南环段。大桥项目总设计师是孟凡超,总工程师是苏权科,岛隧工程项目总经理、总工程师是林鸣。港珠澳大桥因其超大的建筑规模、空前的施工难度和顶尖的建造技术而闻名世界。
技术难题
港珠澳大桥工程具有规模大、工期短,技术新、经验少,工序多、专业广,要求高、难点多的特点,为全球已建最长跨海大桥,在道路设计、使用年限以及防撞防震、抗洪抗风等方面均有超高标准。
重点工程
01
外海造岛
港珠澳大桥海底隧道所在区域没有现成的自然岛屿,需要人工造岛。受800万吨海床淤泥的影响,施工团队采用了“钢筒围岛”方案:在陆地上预先制造120个直径22.5米、高度55米、重量达550吨的巨型圆形钢筒,通过船只将其直接固定在海床上,然后在钢筒合围的中间填土造岛。这种施工方法既能避免过度开挖淤泥,又能避免抛石沉箱在淤泥中滑动。
世界气象日又称“国际气象日”是世界气象组织成立的纪念日,世界气象日开展的时间定于每年的3月23日。
02
沉管对接
港珠澳大桥沉管隧道技术是整个工程的核心。沉管技术,就是在海床上浅挖出沟槽,然后将预制好的隧道沉放置沟槽,再进行水下对接。在水下沉管对接过程期间,设计师们提出“复合地基”方案,即保留碎石垫层设置,并将岛壁下已使用的挤密砂桩方案移至隧道,形成“复合地基”,避免原基槽基础构造方案可能出现的隧道大面积沉降风险。建设者们在海底铺设了2至3米的块石并夯平,将原本沉管要穿越不同特性的多种地层可能出现的沉降值控制在10厘米内,避免整条隧道发生不均匀沉降而漏水。
港珠澳大桥沉管隧道采用中国自主研制的半刚性结构沉管隧道,具有低水化热低收缩的沉管施工混凝土配合比,提高了混凝土的抗裂性能,从而使沉管混凝土不出现裂缝,并满足隧道120年内不漏水要求。
03
隧道开挖
拱北隧道采用上下并行的双层隧道方案,隧道开挖断面达336.8平方米;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。
港珠澳大桥的建设在创下多项世界之最的同时,向全世界证明了中国飞速进步的综合国力和自主创新能力。它是内地、香港、澳门进行友好交流的纽带,为粤港澳大湾区的建设发挥了重要作用。
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图片来源 | 百度百科
文字 | 土木工程学院科技创新中心 聂淑清
编辑 | 李维丛
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