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港珠澳大桥！建造技术究竟有多牛？一篇全解析！

2018-11-09 15:44:19 来源：类型：银娱新闻要害词：港珠,澳,大桥,建造,技术,究竟,有多,牛,一篇,

港珠澳大桥开通仪式23日上午在广东珠海举行。习近平出席
仪式并宣布大桥正式开通。港珠澳大桥跨越伶仃洋，东接香
港，西接广东珠海和澳门，总长约55公里，是粤港澳三地首
次相助共建的超大型跨海交通工程。

港珠澳大桥开通在即

你体贴的都在这里！

被称为"世界奇迹"的

港珠澳大桥究竟多壮观？

真容终于全面亮相了！

银娱优越会(中国)最新官方网站 ▲ 连接香港、珠海和澳门的港珠澳大桥全长55公里。

▲ 港珠澳大桥工程建设，突破了海底隧道最长、隧道埋深最大、单个沉管体量最大等世界级难题。

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▲ 9月16日，正面来袭的强台风“山竹”经过港珠澳大桥时，瞬时最大风速55m/s（16级），但大桥一切正常。

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▲ 港珠澳大桥的青州航道，设计元素使用了“中国结”。

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▲ 港珠澳大桥总体工程涉及到的专利凌驾1000项，设计使用寿命为120年。

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▲ 港珠澳大桥主体工程中，包括6.7公里的海底隧道。

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▲ 隧道两端建有东、西两个人工岛。图为港珠澳大桥东人工岛。

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▲人工岛

▲ 港珠澳大桥珠海公路口岸

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▲ 入境申报表

▲ 港珠澳大桥珠海公路口岸货检区，15条货车“一站式”检验通道。

这座世界最长的跨海大桥，在建造历程中用到哪些顶尖技术？工地君为你来解锁

港珠澳大桥东起香港国际机场四周的香口岸岸人工岛，向西横跨伶仃洋海域后连接珠海和澳门人工岛，止于珠海洪湾；桥隧全长55千米，双向六车道，设计速度100千米/小时；历经5年计划、9年建设，工程项目总投资额1269亿元……

这是集桥、岛、隧于一体的世界最长跨海大桥，其著名的沉管隧道长达6.75公里，是全球最长的公路沉管隧道和全球唯一的深埋沉管隧道……

从准备到建成，港珠澳大桥建设历时14年，历程中攻克了无数个世界级难题，突破了无数个世界纪录，是当之无愧的世纪工程。在它建成通车的历史性时刻，让我们配合回首港珠澳大桥的那些惊世骇俗之处。

构件全部标准化生产，包管大桥质量

港珠澳大桥的设计使用寿命长达120年，这意味着在一个多世纪的时间里，大桥的焦点结构，尤其是6.7公里长的沉管隧道不可泛起丝毫的质量问题。

银娱优越会(中国)最新官方网站 ▲ 港珠澳大桥的沉管

大桥的隧道由33节沉管连接而成，每节标准沉管段长180米，宽38米，高11.4米，排水量7.8万吨，相当于一艘满载的辽宁号航母。每节沉管的内部由凌驾40万根近一万吨的钢筋和7万吨混凝土组成。

这么大的沉管，施工方必须包管误差在0.5毫米以下。为了包管精度，工人们需要亲身钻进壁厚仅1.5米的钢筋笼里，把近100根注浆管的装置效果一一检查到位，确保每一个焊接位置的密闭性能。

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▲ 建设中的沉管

如此巨大的沉管，还要包管极其苛刻的误差限度，因此它的运输历程中不允许丝毫差池。

它不可远距离运输，更不可能在陆地上建好再辗转进入海中。因此，在距离大桥不远处的桂山牛头岛，专门建设了一座沉管管节预制工厂，接纳最先进的工厂流水线生产这33段管节。

银娱优越会(中国)最新官方网站 ▲ 沉管预制厂设置在一座小岛上

凭据工艺流程，180米长的管节会被分为8段22.5米长的节段逐段预制、逐段顶推直到全部浇筑完毕，再整体顶推至坞区，进行临时预应力索张拉，让这八个节段形成密闭的整体。随后，工程师们会将它的两端关闭，让它像一艘船一样漂浮起来，牵引到装置位置。

银娱优越会(中国)最新官方网站 ▲ 预制构件小岛上的坞区

要让一个桥段在海面上移动，需要8艘拖轮带缆配合发力，提供5000多吨的力量。如此巨大的“航母”在拖航历程中姿态难以控制，管节系泊的每一次带缆都要经受流速、流向的影响，桥段无论是移动照旧对接难度都极高。

别的，施工还要面临来自台风、季风等庞大的气象水文情况带来的挑战。珠江口洋流庞大，桥段的装置还要经受水流的滋扰。为了实现精准装置，工程首次应用了深水无人沉放对接测控系统，对桥段的装置位置和进度进行了精密的丈量和控制。

港珠澳大桥的沉管隧道，是世界岛隧工程历史上首个真正意义上的外海深水装置沉管隧道，具有划时代的意义。

有桥有隧，大桥为何如此设计？

港珠澳大桥并不是一座严格意义上的“桥”，而是一个桥梁与隧道的组合体。整个工程在海中全长35公里，其中有29公里是桥，6公里则是隧道。在桥梁与隧道之间，通过珠江口伶仃洋南北两侧的两个离岸人工岛进行连接，而港珠澳大桥的难度也正来源于此。

那么，港珠澳大桥究竟为什么要设计成这样呢？

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▲ 港珠澳大桥的桥隧转换人工岛

这主要是考虑到了船只的通航问题。

广州港是世界著名的忙碌大港，每天都有上万艘船只穿过港珠澳大桥所处的伶仃洋进出广州港，其中不乏有许多万吨巨轮。这些巨轮体积大、吃水深，如果大桥全部修建成水面以上的桥，那么这些船只很难从桥下通行，还容易与桥墩相撞。因此，必须有一段净空的航道供巨轮通行，也就是必须有一段海底隧道。

然而海底隧道的建设本钱惊人。如果整个35公里的公路全部修成隧道，不但经济上不可接受，消防、运行等等问题都难以解决。因此，半桥半隧成为了一种现实可行的计划。

银娱优越会(中国)最新官方网站 ▲ 轮船撞桥是一类很是严重的事故

桥隧转换的要害在于人工岛。修建人工岛可不但仅是用海底的泥沙堆砌一座岛出来，这座岛必须能够对抗偏向未必的洋流和海风。如果没有结实的加固，一定一冲即散。

港珠澳大桥人工岛的造价高达131亿元，为了坚持稳固，工程接纳了120个直径22米的钢圆筒围成人工岛的岛壁，单体重达500吨，其施工工法和八锤联动液压振动锤为世界首创。

▲ 人工岛外围的圆筒就是岛屿的围束

在海洋中填岛，如何将原来位置的海水排干是一个大问题。工程接纳了局部开挖换填、井点降水联合堆载的全新施工计划，不但加速了固结，并且减少了工程后的剩余沉降，包管了宁静。

在稳固的地基支撑下，建成的人工岛标高抵达5米，能够对抗珠江口300年一遇的洪潮。它不但担负了桥隧转换的功效，并且还将成为港珠澳三地的交通衔接中心，两地对关口岸也设置在岛上。

人工岛集交通、治理、效劳、救援及旅行功效于一体，岛上还设计了中华白海豚观赏区和海上观景平台。

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▲ 人工岛的平面安排

海底沉管隧道如何包管120年滴水不漏？

混凝土是一种脆性质料，抗压能力很强，但受到拉力就很容易开裂。在陆地上，绝大大都的混凝土都是带裂缝事情的，并不影响结构的性能。

但在海洋工程，尤其是海底隧道中，这样的裂缝是不可以保存的。一旦爆发裂缝，含盐的海水就会渗入混凝土内部进一步腐化钢筋和混凝土，进而扩大裂缝，最终导致漏水，乃至爆发结构宁静问题。

因此，沉管隧道使用了一种抗渗性能很强的混凝土，它的微观结构很是致密，有害离子很难直接渗入。隧道壁内部的钢筋笼也十分密集，配筋率远超一般的建筑结构，这些密布的钢筋起到了极强的约束作用，严格限制了混凝土的宏观开裂以及微观裂缝的扩展。

银娱优越会(中国)最新官方网站 ▲ 沉管隧道内部的钢筋笼

为了制止沉管段之间的漏洞爆发漏水，在沉管的节段和节段之间，还设置有一层厚厚的橡胶垫来弥合漏洞。在沉管内部沿纵向设置有许多领悟的预应力钢筋，当预应力钢筋张拉后，它们就像是一束强力橡皮筋，将沉管紧紧地绑扎在一起，不留一丝漏洞。这样，沉管内部与外部就被严格地隔离开来。

然而，海洋中的情况并非一成稳定，庞杂庞杂的洋流、变革的海底地质情况仍然可能会对沉管隧道造成破坏。为了�；こ凉艿奈榷ㄐ�，海底隧道的大部分都是被掩埋在伶仃洋的淤泥之中的。

在施工中，工程部先将海底深厚而松软的淤泥清理到了一边，并在沉管的基床底部铺设2-3米厚的块石，制成一种坚固的复合地基。它可以让沉管的沉降值缩小到10厘米以内，杜绝因海底沉降导致的渗水。

在沉管铺设好之后，还要在两侧及上部回填碎石。之前被清到一边的淤泥也会很快随着洋流重新淤积到隧道上方，对隧道形成�；�。这样一来，海中的风波就完全侵蚀不到隧道了。

地处南海，大桥如何对抗海洋侵蚀？

水下的部剖析决了，水上的29公里桥梁还要面对严酷多变的情况。

港珠澳大桥地处中国南海，这里风高浪急，每年要刮两场以上的台风�Ａ碛醒艄獾谋┥埂⒑＠说那质�……港珠澳大桥可是要用120年的大工程，如果任由这些小问题日积月累，最终会成为大问题。

▲ 海洋情况示意图，受害最严重的是飞沫区

海洋情况之所以对建筑物的伤害巨大，最重要的是因为其干湿交替的情况。

完全浸没在海水中的结构如隧道、桥墩基础受到的腐化作用反而不强，而桥梁的主体部分则直接袒露在空气中的飞沫区，虽然很少能直接接触到海水，但大宗的海水飞沫裹挟着盐分攻击结构，结构外貌一会儿干一会儿湿，每颗小飞沫还都携带着海水中的有害离子粘在上面。点这免费下载施工技术资料

这些有害离子会在混凝土内部爆发结晶，让混凝土劣化、钢筋锈蚀。折腾不了几年，大桥的路面就会酿成豆腐渣。

▲ 腐化严重的桥墩

面对如此卑劣的海洋情况，工程师们进行了数百组室内模拟实验，以及室外高温稳定性及低温疲劳试验，获得了上万个测试数据，最终敲定了SMA（沥青玛蹄脂碎石混淆料）+后浇筑式沥青混凝土组合铺装结构体系的钢桥面铺装设计计划。

工程还首次提出了GMA浇筑式沥青新技术，兼具温度稳定性与耐腐化能力。为了包管其中重要的集料生产，施工方还专门为港珠澳大桥打造了最先进、标准最高的高精尖集料工厂——中山集料厂。

与120年寿命的大桥主体结构差别，路面由于直接袒露在海风与烈日下，且要蒙受车辆碾过的重复荷载，需要经常更换，为了包管路面的质量，它的服役期被严格限制在15年以内。

港珠澳大桥的总投资凌驾1000亿元，据估算，如果仅靠收取过桥费，它需要几十乃至上百年才华收回本钱。然而，港珠澳大桥将珠江口两岸的都会连为一体，通车后，从香港开车去澳门只需30分钟，大大促成了珠三角经济的一体化，其社会价值是无法估量的。

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