剛剛,全球最長跨海大橋貫通
青州航道橋。劉志誠 攝
7月7日上午,伶仃洋深處港珠澳大橋西人工島上旌旗招展,雲帆飛揚。世界最長海底隧道——港珠澳大橋海底隧道貫通,也標誌著先後經歷13年論證、設計、施工的「世紀工程」主體工程貫通。
一橋飛架粵港澳三地。歷經30多年發展,大珠三角區域經濟一體化不斷升級,「粵港澳大灣區」由此實現「閉合」。
摘取世界橋樑建設史上的王冠
港珠澳大橋總長55公里,是連接香港、珠海和澳門的超大型跨海通道,也是迄今世界最長跨海大橋,被譽為世界橋樑建設史上的「王冠」。作為世界級的超級工程,港珠澳大橋實現「六個最」:世界總體跨度最長、鋼結構橋體最長、海底沉管隧道最長跨海大橋,也是世界公路建設史上技術最複雜、施工難度最高、工程規模最龐大橋樑。
55公里港珠澳大橋集橋、島、隧、連接線於一體,其中主體工程由6.7公里的海底沉管隧道和長達22.9公里的橋樑工程組成,隧道兩端建有東、西兩個人工島。無論從空中俯瞰,還是從深海遠眺,港珠澳大橋就宛如一條巨龍雄卧在伶仃洋上。
九洲航道橋。林桂炎 攝
港珠澳大橋主體橋樑工程主要包括青州航道橋、江海直達船航道橋、九洲航道橋三座通航斜拉橋和20公里通航孔橋。港珠澳大橋一旦通車,將大大縮短香港到珠海、澳門三地的時空距離,從香港到珠海澳門驅車僅需30分鐘的車程。如果陸路往來三地只能繞道東莞虎門大橋,車程在3小時左右,水路乘高速客輪也要1個小時。
西人工島。
島隧工程為港珠澳大橋核心工程,又號稱世界橋隧領域的「珠穆朗瑪」,包括兩個面積為10萬平方米的人工島和一條長達6.7公里的海底沉管隧道。該沉管隧道是我國第一條外海沉管隧道、世界最長的公路沉管隧道和唯一的深埋沉管隧道,堪稱港珠澳大橋「最難啃的骨頭」;橋樑和隧道的轉換通過海中兩個人工島來實現,這樣的設計滿足港珠澳大橋今後30萬噸油輪滿載通航。「島隧工程」無疑成為港珠澳大橋工程中的重點和難點。
「我們必須面對一個現實,我國具有世界最強的橋樑建設隊伍,但海底隧道建設經驗不多,相對薄弱。尤其是港珠澳大橋長達6.75公里的『島隧工程』,對於中國大部分工程師而言,是一個未知的領域。」大橋工程總監張勁文表示,經過認真研究,「島隧工程」單獨採用國內極為少用的「港珠澳大橋島隧工程設計施工總承包模式」,這樣的好處是可整合全球範圍內最優資源,同時實現「設計施工聯動,施工驅動設計」的目標。
沉管安裝。薛安平 陳立通 攝
這種全新的模式付諸實施後,「島隧工程」設計施工及全球各項最新技術的採用融為一個有機整體,工程無論在質量、進度、技術創新、資源整合與統籌、簡化管理環節及減少管理界面方面取得顯著效果,實現隧道沉管「最終接頭毫米級偏差」等一系列世界紀錄,創造外海沉管隧道滴水不漏的建設奇蹟。我國沉管隧道建造水平一躍成為國際一流水平。
「流水線」上的世紀工程
港珠澳大橋結構複雜,施工難度大,但如果我們將港珠澳大橋從結構的角度分解開來,則主要由鋼箱梁(橋面)、橋墩和海底沉管等幾大部件構成。港珠澳大橋橋樑工程的用鋼量達42.5萬噸,約為60座埃菲爾鐵塔,是在全球範圍內首次如此大規模地使用鋼箱梁的工程。同時港珠澳大橋使用的鋼箱梁設計使用壽命需120年,且大橋施工工期有限,使用傳統的板單元人工焊接質量不穩定,工期也無法保證。
鋼箱梁吊裝。盧志華 攝
港珠澳大橋建設最引人入勝之處在於,大橋設計者、管理者與建設者實現一個大膽設想:「在工廠中像生產汽車零件一樣,使用機器人焊接,流水線作業生產鋼箱梁。」
經過艱苦的自動化設備開發及產品調試,全球第一條智能化鋼箱梁板單元生產線建立起來,從工廠流水線上使用機器人焊接生產出來的板單元質量優良、效率高,達到國際領先水平。大橋建設者們推動的「工廠化、機械化、智能化、信息化」鋼箱梁板單元全自動生產線獲得空前成功,推動我國鋼箱梁製造行業的創新、變革和進步。
沉管預製廠全景。姚治強 攝
而在大橋核心工程沉管隧道施工也同樣採用工廠「流水線」生產,設計者將長約6.7公里沉管隧道設計為由33節巨型沉管和1個合龍段最終接頭組成,將建設分解為三個步驟:沉管管節預製、隧道基礎處理和沉管浮運安裝。建設者們在國內首次採用工廠流水線預製工藝預製沉管管節,他們用14個月在桂山島上建成世界最大的沉管預製廠。從2012年5月7日管節預製啟動,到2016年12月26日完成全部28節直線段管節和5個曲線段管節,預製廠內的兩條生產線歷經四年半的時間,創造百萬方混凝土現澆無裂縫的奇蹟。
沉管隧道標準管節長約180米,重約8萬噸,由8個管段組成,管壁厚度達到1.5米。33節沉管預製完成後先後擇機拖運到海中施工地點進行沉放安裝。2017年5月2日,重達6000噸的最終接頭正式起吊安裝,5月25日,港珠澳大橋沉管隧道最終接頭焊接合龍完成。
鋼箱梁、橋墩、沉管隧道「車間化」「流水線生產」,建設者們幾乎將港珠澳大橋這個「世紀工程」整個搬進工廠,這絕對是超級工程建設史上的一次有意義的嘗試。
「大灣區閉合」釋放無限能量
橋面施工有條不紊地推進。
隨著港珠澳大橋海底隧道的貫通,主體工程已實現貫通,島隧工程只剩下東、西人工島上建築和隧道鋪裝、內裝施工,交通工程已完成樣板段設備安裝送電,各項施工和營運籌備工作正在有條不紊地推進。大橋建設者們正在為實現2017年底具備通車條件衝刺。
在伶仃洋上,港珠澳大橋的橫空出世,形成一條粵港澳三地人民期盼多年的珠江兩岸交通要道,進一步促進兩岸經濟社會的協調發展,從而改變珠江三角洲經濟版圖,「大灣區」實現「閉合」。
目前,人們從珠海到香港陸上可能要花費4個小時,從澳門到香港的水路也要花費1個多小時。港珠澳大橋的建成將首次實現澳門、珠海與香港的陸路連接,「半小時生活圈」僅一步之遙。三地的人流、物流、資金流和信息流將大大暢通,讓灣區兩岸深度握手,促進三地在綜合運輸、經濟貿易、科技創新、旅遊觀光、人文交流等多個領域的深度合作。
在港珠澳大橋主體工程貫通的同時,同處珠江口的「深中通道」也於5月1日實現首個鋼圓筒順利振沉到位,這標誌著深中通道建設進入實質性實體工程施工階段。
粵港澳大橋與深中通道的「閉合」,為人們留下無數聯想空間。交通的「閉合」必將促進大灣區形成「閉合環狀」的都市經濟圈,共同迎來開放、聯動、合作、共享的大發展。
改革開放30多年,粵港澳三地形成緊密的互動聯繫,建設粵港澳大灣區已成國家戰略。粵港澳大橋一橋飛架三地,以及「虎門大橋-深中通道-港珠澳大橋」的「8」字形交通大環線,打開粵港澳大灣區發展的想像空間。她將徹底打通珠三角東部「深莞惠」與西部「珠江中」兩大經濟圈,並使以廣州、香港、澳門為幾何支撐的「大灣區」核心區融入「1小時生活圈」。這對珠三角地區的均衡發展、優化發展將起到推動作用。
與此同時,「閉合」的大灣區將形成連接深港、廣佛和珠澳三大經濟圈的閉合快速路網,大幅提高香港至珠江口西岸的運輸能力;大橋通車後,珠海等地將成為港澳服務業轉移的重要延伸地。隨著港珠澳大橋等交通基礎設施的建成,珠江口西岸城市群與港澳地區的融合將進一步深入,這意味著珠三角區域一體化迎來全新發展階段。
同時,港珠澳大橋、深中通道的建成,將區域內港口、機場、城際軌道、高速公路等貫通連接成為暢順對接的立體化交通體系,促進沿線經濟要素的流動,形成規模和集聚效應。粵港澳大灣區的經濟能量和輻射力將極大增強。尤其是粵港澳大灣區作為國家「海上絲綢之路經濟帶」重要節點,它已經與東南亞一些地區形成緊密的產業鏈分工。隨著粵港澳大灣區內部交通基礎設施及經濟、文化、生活等諸多方面的「閉合」,「粵港澳大灣區」今後在國家「一帶一路」倡議中所能釋放的能量將無可限量。
港珠澳大橋主體工程橋樑工程重大節點
2012年7月,港珠澳大橋主體工程鋼結構製造和橋樑土建工程開工;
2013年12月2日,港珠澳大橋首片組合梁成功架設;
2014年1月19日,港珠澳大橋首跨鋼箱梁在深海區架設完成;
2014年12月14日,橋樑工程樁基施工全部完成;
2015年2月10日,橋樑工程CB05標完成最後一片組合梁吊裝,率先拉通;
2015年4月20日,橋樑工程CB05標九洲橋207號墩上塔柱整體吊裝成功,並於5月11日豎轉提升到位,九洲橋揚起「雙帆」;
2015年5月14日,青州橋57號主墩索塔上橫樑「中國結」J1節段最後一次吊裝順利完成,青州橋索塔「中國結」吊裝全部完成。
2015年9月6日,主體工程220座墩台全線完工;
2016年4月11日,青州橋中跨合龍段MCL梁段順利吊裝完成,橋樑工程CB03標成功合龍,打通了從西人工島上橋的通道;
2016年6月2日,江海橋138號鋼塔(第三座海豚塔)成功吊裝,標誌著港珠澳大橋主體工程7座橋塔施工全部完工;
2016年6月29日,港珠澳大橋主體工程江海橋合龍,也標誌著主體工程橋樑成功合龍;
2016年9月27日,主體工程橋樑工程全線貫通,除剩餘少量附屬工程和鋼箱梁補塗施工外,主體施工基本完成。
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