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尖端工程科技打造世界橋梁奇跡——港珠澳大橋科技攻關記
2017-12-07 19:39:16 來源: 新華網
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(新華視點·圖片版)(4)港珠澳大橋主體工程全線貫通

  7月7日,港珠澳大橋海底隧道正式貫通。這也意味著全球最長的跨海大橋——港珠澳大橋實現了主體工程全線貫通。新華社記者 梁旭 攝

  新華社廣州12月7日電 題:尖端工程科技打造世界橋梁奇跡--港珠澳大橋科技攻關記

  新華社記者張泉

  沉管成隧,跨海架梁,全線貫通的港珠澳大橋宛如一條巨龍,橫臥在伶仃洋的碧波之上。通車後,珠海、澳門同香港間的車程將由3小時縮短至半小時。

  港珠澳大橋集橋、島、隧為一體,全長55公裏,其中海底隧道6.7公裏,是中國乃至當今世界規模最大、標準最高、最具挑戰性的跨海橋梁工程,被譽為橋梁界的“珠穆朗瑪峰”。

  記者近日隨科技部調研了解到,港珠澳大橋建設在關鍵技術、關鍵裝備、關鍵材料領域取得全面突破,確保大橋順利建設的同時,取得良好的社會經濟效益。

  精密大橋:岸上預制海上拼裝

  走在港珠澳大橋上,隨處可見衣著整齊的工人,他們進行著通車前的收尾工程。沒有機器轟鳴,沒有水泥飛濺,施工現場平靜而有序。港珠澳大橋管理局總工程師蘇權科介紹,整個建造期間,大橋的工地都不像一個施工場,而更像一個組裝場。

  港珠澳大橋的所有構件,大到隧道沉管、鋼橋箱梁,小到逃生門板、污水過濾蓋,全部在岸上工廠預制,然後運至海上,像“搭積木”一樣拼裝在一起。

  然而,這些巨型“積木”的搭建並沒有説起來那麼簡單。高度達106米、重量超3000噸的鋼塔在海上“空中轉體90度”,再以高精度安裝,國內外建橋史上前所未有;單節標準隧道沉管管節近8萬噸,相當于一艘航空母艦,在海底環境對接安放,難度堪比航天器交會對接。

  “在十年前,這是難以想象的。”蘇權科表示,大橋的建設離不開我國整體裝備水平、科研實力的全面提升。

  海上組裝可以降低海上惡劣氣象條件對施工的幹擾,降低對生態環境的破壞。岸上預制則令大型成套設備、先進生産工藝有了用武之地。

  桂山牛頭島的沉管預制工廠,通過開發混凝土全斷面澆築及控裂、8萬噸沉管頂推等成套技術,創造了100萬立方混凝土澆築不開裂的紀錄;鋼箱梁預制工廠引進焊接機器人,通過自動化控制,成倍提升焊接效率的同時有效保證焊接質量。

  蘇權科表示,通過“大型化、工廠化、標準化、裝配化”施工,把粗糙的土木工程變成精密制造、精密安裝,實現了工業化生産的水平。

(經濟)(6)港珠澳大橋主體工程全線貫通

  這是港珠澳大橋主體工程的人工島拼版照片。上圖為東人工島,連接香港(7月5日攝);下圖為西人工島,連接主體橋梁,通往珠海、澳門(7月4日攝)。新華社記者 梁旭 攝

  科技大橋:134項科研專題保障工程實施

  伶仃洋上航道密集、氣象多變、海底環境復雜,施工面臨極大挑戰。為支撐大橋建設,我國將港珠澳大橋項目列入“十一五”國家科技支撐計劃,切實圍繞工程需求開展課題研究。

  相比橋梁工程,我國在沉管隧道建設方面的技術儲備和實踐經驗相對不足,而在水下近50米建設深埋沉管隧道,在國際上也被視為“技術禁區”。沉管隧道建設的技術研究成為科研攻關的重中之重。

  課題通過研究,揭示了深埋沉管結構體係受力及變形機理,創新提出“半剛性”沉管新結構,能夠確保深埋沉管隧道工程得以成功實施並做到不漏水。

  與此同時,課題還形成了具有自主知識産權的外海沉管安裝成套技術,全面解決了外海浮運、沉放、測控定位、對接等難題,創造了一年安裝十節沉管的“中國速度”。

  自2003年前期研究工作開始至今,港珠澳大橋共開展科研專題研究134項,累計投入近6億元。科研成果的影響已超出項目本身,多項工藝與裝備已在其他工程上得到了應用,取得了巨大的經濟社會效益。

  “更為重要的是,我們形成了一係列建造標準。”蘇權科表示,隨著我國橋梁工程“走出去”步伐的加快,這不僅有利于我國在同外方合作時爭取工程主動權,更能將相關産業鏈帶出國門。

  精品大橋:“我們不想留下遺憾”

  “我們不想留下遺憾。”這句話常挂在蘇權科嘴邊,“港珠澳大橋作為重大國家工程,理應打造成精品工程。”

  港珠澳大橋的建設者把這一理念切實落到了行動上。

  為確保沉管隧道火災情況下的人員安全,他們經過一年多選址,在福建漳州專門修建了150米長的足尺沉管隧道實驗平臺,利用三年時間對大巴、中巴、小汽車,多次進行燃燒實驗。在世界上首次獲取了火災中隧道內的溫度、煙霧流速、厚度等第一手數據,形成了港珠澳大橋沉管隧道防災減災的成套關鍵技術。

  為有效保護施工區域的國家一級保護動物中華白海豚,他們組建團隊,300多次出海跟蹤,拍攝30萬多張照片,對海域內1000多頭白海豚進行了標識,並摸清白海豚生活習性,在施工時採取針對性保護措施。大橋施工期間,未對一頭白海豚造成傷害,區域內白海豚數量還有所增加。

  對品質的追求甚至不僅限于工程本身。位于港珠澳大橋中段的青州航道橋,其索塔被精心設計成了“中國結”的造型,盡管這給工程增加了施工技術難度,但是依然被採用。“港珠澳大橋不僅要密切三地間的物理聯係,還要加強三地人民的心理團結,‘中國結’的寓意美好而深遠。”蘇權科説。

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【糾錯】 責任編輯: 張樵蘇
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