港珠澳大桥：伶仃洋上的亮丽风景

2019-01-10周爱高

知识就是力量 2019年1期

周爱高

港珠澳大桥

世界级“超级大工程”

驱车行驶在港珠澳大桥上，除了能感受到大桥的伟岸雄姿、伶仃洋的宽广胸怀外，更能感受到工程设计者与建设者们赋予它巧夺天工般的美感，以及精益求精、匠心打造过后呈现出来的梦幻与神奇。从陆路经海中桥直达人工岛，之后开始进入海底隧道，出隧道后再从人工岛驶上另一端的跨海大桥。每一次跨越伶仃洋，人们宛若穿越时空隧道、飞渡马里亚纳海沟一般。一路上，除了惊叹工程建设者的智慧与工匠精神，涌上心头的感慨，更多的是香港、澳门回归后，身为一个中国人的骄傲与自豪。

港珠澳大桥是目前世界上最长的跨海大桥，曾被西方媒体誉为新世纪的七大奇迹之一。它全长55千米，双向六车道设计，使用寿命120年;集桥、岛、隧为一体，东接香港，西连珠海和澳门;从空中俯瞰，它恰似一个变形的大写“Y”字平躺在伶仃洋上，如长虹卧波、蛟龙出水，在云卷云舒的海天之间，形成了一道亮丽的风景。

港珠澳大桥包括海中桥、岛、隧工程，香港、珠海和澳门三地的人工岛口岸工程，以及三地的配套连接线工程三大部分。其中，跨海桥梁、岛隧工程（人工岛和海底隧道）是这项工程建设中工程量最大、技术难度最高的主体工程，全长约29.6千米。这是中国继青藏铁路、三峡大坝和京沪高铁之后的又一个国家级重点工程，更是中国公路建设史上技术最复杂、施工难度最高、工程规模最庞大的桥梁工程，总投资逾1000亿元人民币。因此，它也被人们称为世界级的“超级大工程”。

扬帆矗立的海中桥梁

港珠澳大桥主体工程中的跨海桥梁，全长22.9千米，由九洲、江海和青州三座斜拉式通航孔桥，以及深、浅水区的非通航孔桥两部分组成。

其中航道桥均为双塔双索面斜拉桥，主跨为258～458米，塔高105～163米;采用塔、梁、墩固结一体，平行钢丝斜拉索，主梁为钢—混组合箱梁，或者钢箱梁的设计、建造理念，单塔重达2600多吨，创造了世界桥梁大型钢塔整体吊装重量的历史记录。塔型美轮美奂，分别呈“风帆”“海豚”和“中国结”之状，在伶仃洋上扬帆矗立，或熠熠生辉，或栩栩如生。深、浅水区的非通航孔桥分别采用110米跨径的整墩整幅钢箱连续梁和85米跨径的整墩分幅钢—混组合箱梁紧密连接而成。

出于行车安全、海流、水深和海底地质结构等多重因素的考虑，跨海桥梁并非一条直线直达香港、珠海和澳门三地，而是呈一条曲度不规则的曲线绵延向前。

功能齐备的桥隧枢纽

在港珠澳大桥工程建设中，工程建设者们面临的史无前例的挑战莫过于在40～50米水深的伶仃洋海底成功完成建设全长6.7千米的岛隧工程。它包括面积分别约为10万平方米的东、西两座人工岛，以及5.664千米长的海底深埋沉管隧道。

东、西人工岛均长约625米，中间最宽处达216米，轮廓设计形似伶仃洋上漂浮着的两个贝壳，造型“鲜”美。在功能设计上，两座人工岛的定位略有不同：西岛用于养护、服务及办公;东岛则重在兼顾景观、商业和旅游等。但是，它们都是衔接跨越茫茫大海中的桥梁和海底隧道的枢纽，像两个小城市一样绽放在珠江口的伶仃洋上，而且各种市政功能设施一应俱全。除了岛上暗埋段隧道结构、扶臂式敞开段结构、岛上公路、环境绿化、应急码头、地下管网、给排水设施、通信电气，以及国内首次使用清水混凝土建设完成的地标性建筑群等，每一项功能设施，在工程建设者们的精心打造下，东、西两岛已经成为珠江口大湾区、伶仃洋上的最美景观。

但是，岛上建筑并非只有美观作用，它还要担负着海底隧道的送风和换气功能。两个通气孔就像是这两个人工岛的一双大“眼睛”，西岛上的通气孔被设计得略显妩媚，东岛上的则较为阳刚，两岛阴阳对望、含情脉脉的形态，寓意祖国对香港和澳门两地的深深爱意。

西人工岛全景

东人工岛全景

钢圆筒振沉

敞开段隧道清水混凝土与减光罩

尤其是岛上建筑在施工中还融入了“柱廊”“骑楼”等中国古典元素，人们从空中俯瞰，还能清楚地看到两个人工岛中间的地面上，分别镶嵌着两个硕大的金体“中”和“华”字，“中国风”的设计风格十足。如果爬上那100多级实为清水混凝土材质、却看似大理石一样的大台阶，站在上面登高望远，心旷神怡，珠江口大湾区的沿岸风光、伶仃洋上的奇特景象，以及穿越伶仃洋海底的源源车流尽收眼底。

“无感”穿越大海

然而，最让人痴迷与向往的当属穿越海底隧道了，全程行车需要5～10分钟。港珠澳大桥海底隧道并非可视海底万物的透明材质，而是一种深埋在伶仃洋海底的沉管隧道。它的两端与东、西人工岛上的暗埋段隧道紧紧地联结在一起，就像是一个巨大的“心”字，把整条隧道的“心”底留在了大海的最深处。它始于西岛的东侧岛头，止于东岛的西面岛头，由33节在陆地上提前预制好的巨型沉管和一节安装在E29和E30沉管之间的最终接头，在海底通过高精度对接的方式联结而成。整个海底隧道沉管宽37.95米、高11.5米，底板、顶板和侧墙厚度均為1.5米，中间隔墙厚0.8米，累计浇筑混凝土约87万立方米，其重量、规格居世界之最。

33节巨型沉管中，有29节为标准型沉管，每节长180米、分别由8个管节串联而成;剩余4节就是与两座人工岛首尾相接的各两节非标准型沉管，每节长为112.5米、分别由5个管节串联而成。每个管节的长度为22.5米、在预制过程中，需捆扎的钢筋高达800吨。每节标准型沉管重约8万吨，宛如一艘中重型“航空母舰”，其造价超过1亿元人民币。

东人工岛现浇挡浪墙清水模板拼装

惊心动魄的沉管安装

在港珠澳大桥工程建设过程中，每一次沉管的安装施工都是惊心动魄，牵动着无数人的心。隧道沉管的浮运、安装之路，宛如西天取经，真真切切地经历了“九九八十一难”。

在安装第一节沉管时，工程建设者们起初预计最多不过两天就能结束安装任务。但由于他们是第一次进行海底沉管安装，缺少实践经验，最终让他们苦苦鏖战了96小时，经过许多次对接失败后才取得成功。在这期间，他们几乎没有合过一次眼，而且还忍受着被海水、汗水浸泡透了的衣服、鞋袜产生的不舒服感，衣服也是湿了干，干了湿。许多人都困乏得连在眼角猛抹风油精都不起作用了，一屁股坐在船的甲板上就酣睡过去，顾不上干净不干净、湿与不湿。

最让他们难以忘怀的是E15沉管的安装过程，前后历时4个多月。由于受海底隧道基床出现的大量突淤和边坡滑塌的严重影响，E15沉管被迫“三次浮运、两次回拖进坞”。在从未有过的第一次沉管回拖过程中，工程建设者们遭遇了前所未有的恶劣海况，海面上风高浪急，风力5级、阵风6级。有的工程技术人员数次被大浪拍倒，8万吨级的巨型沉管在汪洋大海中随浪起伏，一路上充满着常人难以想象的艰辛和沉管碰壁破损的危险。第二次进行安装时，更是时值中国传统佳节—春节，大家都放弃了回家过年和与家人团聚的机会，依然要面临“沉管回撤”的厄运。付出与回报之间的极大反差，让坚守在安装船上的所有工程技术人员都忍不住落下了伤心和失望的泪水。

2017年5月2日，是港珠澳大桥海底隧道最终接头安装成功的日子，也是海底隧道全线贯通的日子。在这一天诞生了两个世界纪录：一是同样的操作，其他国家的安装方式需要3～4个月才能完成，而岛隧工程项目总部林鸣总经理他们只用了一天;另一项纪录是对接精度达到了毫米级，误差仅为2.6毫米，这是世界上沉管安装时对接精度最小的误差，这在世界交通史上是绝无仅有的。

2017年12月31日，港珠澳大桥正式建设完成，2018年10月24日顺利通车运营。这座桥的成功建成给中国又增加了一个世界之最，它是世界上最长的跨海大桥，而这座世界级的跨海大桥的贯通，不单单代表中国建桥、建岛和建隧技术的飞跃发展，最重要的意义还在于它将惠及香港、珠海和澳门三地的百姓及珠江口大湾区的未来经济发展。