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2018年10月23日:世界最长跨海大桥开通的那一刻

2019-10-22

百科知识 2019年20期
关键词:造桥人工岛跨海大桥

2018年10月23日上午10时,世界最长的跨海大桥——港珠澳跨海大桥正式通车。

正如习近平总书记在大桥开通仪式结束后巡览大桥时所强调的:港珠澳大桥的建设创下多项世界纪录,非常了不起,体现了一个国家逢山开路、遇水架桥的奋斗精神,体现了我国综合国力、自主创新能力以及勇于创世界一流的民族志气。这是一座圆梦桥、同心桥、自信桥、复兴桥。大桥建成通车,进一步坚定了我们对中国特色社会主义的道路自信、理论自信、制度自信、文化自信,充分说明社会主义是干出来的,新時代是干出来的。

港珠澳大桥集桥、岛、隧于一体,是世界总体跨度最长、钢结构桥体最长、海底沉管隧道最长的跨海大桥,也是桥梁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。这座一桥飞架三地的跨海大桥,全长55千米,设计使用寿命达120年,可承受8级地震、16级台风和超大型货轮的撞击。它被外媒誉为“现代世界七大奇迹之一”。

港珠澳大桥宛若一条钢铁巨龙飞腾在辽阔的海面上,它从香港的大屿山向西延伸,过东人工岛进入6.7千米长的深海隧道,再从西人工岛出来,通往珠海、澳门两地。这座跨海大桥主要用来连接香港、珠海、澳门,打通三地互联互通经济命脉,使珠海至香港的时间由水路1小时、陆路3小时以上缩短为30分钟,而港澳之间实现30分钟车程的陆路连通。但它更为重要的意义在于,彻底改变大湾区、珠三角的社会结构、经济结构及交通现状等,改善和提升现有的生活模式。

这座跨海大桥建造的关键工程之一,是在大海上建造两座面积为10万平方米的离岸人工岛,作为海中隧道和桥梁衔接的“转换器”。按照通常的抛石填海的方式建造两岛,不仅工期长,而且会造成水路交通堵塞。此外,还需要开挖800万立方米的海底淤泥,不仅工程量巨大,还会破坏这一水域中的中华白海豚的生活环境。

面对这种艰难情况,造岛人员通过研究试验,创造了一种“快速造岛”的好办法,即先将一组巨型钢圆筒直接插入并固定在海床上,然后再填沙形成人工岛。这些巨型钢圆筒的截面积非常大,相当于一个篮球场大小。而其高度约等于18层楼高,体量类似于一架A380客机。要把这样一组庞然大物制作、运输并精确固定到预定位置,简直是一项难以完成的任务。勇于创新的造岛人员不仅有智慧,而且在技术上有着很强的自信心,他们仅用短短的7个月时间就建成人工岛,比原预定两年的工期大大提前了。

港珠澳大桥海底隧道工程是大桥建设的节点工程,也是整个大桥建造中的最核心部分。建造海底隧道最为关键的一环,就是建造外海沉管隧道。港珠澳大桥的沉管隧道是当今世界上唯一的深埋沉管隧道。但在大桥当时建造时,外海沉管隧道的核心技术还被国外少数企业所垄断,进行严密控制。要得到这种先进技术,不仅要花费大量外汇购买专利,而且还要延误一年工期。

在求购技术无方的情况下,造桥人员坚持自力更生的创新精神,自己动脑动手建造世界上最深的沉管隧道。大桥沉管隧道长达6.7千米,由33节沉管对接而成,每一节沉管长180米,重达8万吨。安装时要从预制工厂把巨型沉管用船运到施工地点,然后再精准沉放到指定位置,并与前面的沉管对接。对于如此庞大而对接准确度又要求非常高的沉管安装,造桥人员创造了“一年十管”的中国速度,在世界上是独一无二的。更为令人称奇的是,施工者做到了在46米深的海水压力下,相邻沉管的连接仅为毫米级偏差,从而保证了接头“滴水不漏”。通常,世界上节段式沉管连接处漏水平均值为10%左右,尚未有100%不漏水纪录。另外,在沉管的安装中还创造了最大跨径、最大埋深和最大体量等多项世界第一。在整个大桥建造施工中,施工人员共取得了 500多项技术专利,为世界跨海大桥的建设做出了开创性的贡献。

港珠澳跨海大桥是我国建造现代化跨海大桥的巅峰杰作。我国海域广阔,海岸线总长达3万千米,有着星罗棋布的岛域和海湾,而且沿岸多为优良海湾和港口城市。我国跨海大桥的建设有着天然的优势,虽然起步较晚,但发展势头很快,而且造桥技术处于世界领先水平,创造了多项世界先进纪录。

在港珠澳跨海大桥建成之前,我国还相继建成了杭州湾跨海大桥、青岛海湾跨海大桥和上海东海跨海大桥等。2008年建成的杭州湾跨海大桥是我国自行设计和建造的大型跨海大桥,桥全长35.67米,成为当时世界上最长的跨海大桥。这座大桥的工程规模之大、技术难度之艰巨国内外未有先例。为了防止桥墩不被海水侵蚀,保证大桥的安全和使用寿命,建桥人员研制成耐海水腐蚀的新型混凝土,填补了世界建桥史上的空白。在技术创新方面,研制成世界上第一架“千脚蜈蚣”架梁机,并把“梁上架梁”的世界纪录从900吨一举提高到1430吨。大桥的桥墩往往会被过往的船只撞击,为防止这一情况出现,造桥人员创制了一种全新的桥墩柔性防撞装置,在世界上首次使用,取得了良好效果。更应提及的是,建桥施工中打下了5513根被称为“定海神针”的整桩螺旋钢管桩,其最大直径1.6米,最大长度89米。这种竖起来有30层楼房高的钢管桩,此前在国内外特大桥梁建造中从未被成功地使用过。2011年建成通车的青岛海湾跨海大桥全长35.4千米,是目前世界上长度仅次于港珠澳大桥和杭州湾大桥的跨海大桥。它的建成代表了我国海上桥梁建设的最先进水平,并获得多项技术专利。东海跨海大桥是我国第一座建在外海的跨海大桥,全长32.5千米,于2005年12月建成通车。它与上海洋山深水港相连,是上海跳出长江口走向大海的必然通道。

目前,我国还在规划建造更为宏伟的跨海大桥。其中之一,就是在被誉为“黄金水道”的琼州海峡上建造跨海大桥。大桥跨海部分长度为26.3千米,预计2020年建成通车。大桥将对南海资源开发、实现国家能源战略具有重大意义。此外,全长24千米的大连湾跨海大桥已于2015年开建,大桥建成后,将形成大连新老市区的环形交通网,并为我国建设大规模跨海交通集群工程项目积累宝贵的经验。

(崔金泰)

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