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技术创新助力港珠澳大桥建设

2013-12-02 16:56 来源:中国日报网

连接香港,珠海,澳门两岸三地的港珠澳大桥是名副其实的世纪工程这不是单一的桥梁工程, 而是桥梁, 人工岛, 和海底隧道相结合的超大型跨海通道

港珠澳大桥主体工程总长约29.6公里,采用桥岛隧组合,由5.6公里的隧道和22.9公里的跨海大桥组成,建成后将成为世界上最长的跨海大桥。

据港珠澳大桥岛隧工程项目副总经理刘晓东介绍, 大桥工程投资超过700亿元,加上三地的配套建设,全部投资可能超过1000亿元。

大桥于2009年底正式开工, 预计2016年底建成通车

港珠澳大桥工程水域通航环境复杂, 航线上每天有4000艘船舶通过,因此,需要确保工程建设和航运建设不会产生大的冲突。同时, 为保证香港一侧机场航班的正常起落, 工程必须依照航空限高, 限制桥塔及作业船只的高度

由于大桥的设计使用寿为120, 超出国内现有的桥梁标准, 质量标准和技术工艺具都带来前所未有的挑战

另外, 大桥经过中华白鳍豚生态保护区,需要想方设法减小工程建设对白鳍豚的影响。

科技成果

严格的质量要求以及施工环境带来的挑战, 也激发了承建方中国交通建设股份有限公司联合体各个项目部的创新热情

据中交一航局东莞桥墩预制场副总工白虹介绍, 仅该厂就在2012年申请了15项专利, 其中4项为发明专利, 11项为实用新型专利为解决钢筋锈蚀问题, 桥墩在国内首次大规模使用环氧钢筋。  

负责港珠澳大桥岛隧工程第四工区书记漫犟斌介绍, 海底隧道基槽开挖, 深基槽检测与基槽清淤项目共申请了14项专利 

负责沉管安放的中交岛隧项目第舞工区负责组织和参与编写《外海沉管隧道施工成套技术方案》中的27项,重大方案22项,其中17项于今年一次性获得国家实用型专利授权。

为保证在航空限高范围内作业, 中交集团香港子公司中国港湾, 在建设香港段项目时, 为所有施工船舶上安装了高度传感器, 实时监控作业船只高度

技术创新助力港珠澳大桥建设

港珠澳大桥岛隧工程项目副总经理罗冬介绍工程总体概况

据港珠澳大桥到随工程项目副总经理落冬介绍, 目前, 世界上的海底隧道主要集中在美国,荷兰和日本结合世界上在建或建成的海底隧道项目来看, 港珠澳大桥的海底隧道建成后, 将成为世界最长的沉管隧道港珠澳大桥海底隧道也是国内首例外海隧道, 是改革开放30年来中国土木工程领域的结晶

由于香港,珠海,和澳门三地分别采用了不同的标准 (香港英国标准, 澳门欧盟标准, 内地国家标准), 港珠澳大桥采用就高不就低的原则, 选取三地同一领域最高标准, 并采用多项专项标准 

港珠澳大桥的建设是我国由桥梁大国转变为桥梁强国里程碑式的工程中国不仅会拥有自己的知识产权和专利, 更会形成自己的理论体系”, 罗冬介绍道 

具有想象力的解决方案

为了解决海上通航及航空限高的难题, 设计团队决定在通航区域设置海底隧道, 利用东西两座人工岛实现将桥梁与海底隧道的转换

技术创新助力港珠澳大桥建设

海底隧道由33节沉管组成, 总长5,664, 是港珠澳大桥控制性项目

每节标准沉管长180,重达74千吨, 世界最大的沉管;管节的安装要在10~45的海底,误差控制在几厘米之内, 同时要保证车辆安全通行120年。 

沉管预制

港珠澳大桥岛隧工程沉管预制厂坐落在伶仃洋上桂山岛北端的牛头岛上厂内设有两条沉管生产线,两个月生产两节沉管这也是国内首次采用工厂流水线工艺预制沉管管节,工厂规模、设备配套标准在世界上也是绝无仅有。生产完成的沉管, 没有一丝裂缝

运输安装

标准管节预制完成后要从浅坞起浮横移至深坞,进行系泊降水、深坞寄存、二次舾装和浮运出坞,浮运出坞过程中还需启闭13千吨的沉箱坞门。沉管出坞后拖轮带缆编队,然后开始航道浮运。

沉管浮运至预定位置后,进行沉管系泊作业,系泊作业采用8艘起锚艇同时配合进行,将预抛在设计位置的锚与安装船的锚缆连接

沉管安装采用系泊缆、安装缆进行管节平面位置移动,向管内压载水箱注水进行使管节下沉,利用管节顶部预装的千斤顶进行沉管拉合,使GINA止水带充分压缩,通过深水测控系统控制安装过程中的管节位置,完成管节对接安装。

隧道基槽

沉管隧道水下埋深最深处接近45, 相当于一栋商业楼-16层的地下车库因为33沉管走向各不相同, 仅有一节处于水平位置, 基槽没有采用陆地上隧道挖掘的盾构技术(暗挖), 而是依靠挖泥船在看不见的海底上明挖”。

沉管基槽最大挖深48。5, 质量要求属于国际类似工程超高标准, 底槽开挖精度要求控制在0-50厘米槽底清淤要求密度为1。05/立方米的泥浆, 接近于清水的密度中交工程师把这一高精度的作业比喻成海底绣花”。

目前海底隧道沉管已成功安放6, 另有两节已制作完毕, 等待最终沉放

技术创新助力港珠澳大桥建设

港珠澳大桥沉管预制现场

技术创新助力港珠澳大桥建设

建造完成的海底隧道沉管

人工岛

海底隧道与跨海大桥通过两个人工岛转换人工岛采用大直径钢圆筒深入海底,合围成一个蚝贝形的圆圈

钢圆筒共有120个,西人工岛钢圆筒61个,东人工岛51个。钢圆筒,直径22,最高超过50,重500多吨。就体积而言,接近于一个完整的10多层楼房。

技术创新助力港珠澳大桥建设

建设中的西人工岛 (图片来源: 中国交通建设股份有限公司联合体港珠澳大桥岛隧工程项目)

技术创新助力港珠澳大桥建设

工人在建成后西人工岛作业

(来源:中国日报网 于洪艳 编辑:王思宁)

 

 

 

 
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