2018年10月24日,是中國受到全世界關(guān)注的日子,經(jīng)過眾多科技工作者多年科研自主攻關(guān)設(shè)計(jì)建造的港珠澳大橋于上午9時(shí)正式開通運(yùn)營。港珠澳大橋是我國繼三峽工程、青藏鐵路、南水北調(diào)、西氣東輸、京滬高鐵之后又一重大基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目,東連香港,西接珠海、澳門,是集橋、島、隧為一體的超大型跨海通道。大橋總長55 km,設(shè)計(jì)使用壽命120年。大橋的成功落成創(chuàng)下多項(xiàng)世界之最:
最長的跨海大橋
——全長55 km,是世界最長的跨海工程。
最長的鋼結(jié)構(gòu)橋梁
——建成鋼結(jié)構(gòu)橋梁約22 km,是世界上最大規(guī)模的鋼橋。
最長的海底公路隧道
——海底沉管隧道全長6.7 km。
深埋最大的沉管隧道
——海底沉管隧道深埋覆蓋22 m,是世界上深埋最大的沉管隧道。
最大的鋼橋面鋪裝工程
——大橋整體鋼橋面鋪裝5×105m2,是世界上最大規(guī)模的鋼橋面鋪裝工程。
技術(shù)最復(fù)雜、施工難度最高、規(guī)模最大的跨海通道
——自然條件復(fù)雜、生態(tài)環(huán)保要求高;施工現(xiàn)場處于繁忙航道,安全管理難度大;一橋兩制三地,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不同;社會(huì)關(guān)注度高,協(xié)調(diào)、決策過程復(fù)雜。水文、氣象、通航、航空、環(huán)保等多方面關(guān)系,種種問題的完美解決,造就了公路建設(shè)史上技術(shù)最復(fù)雜、施工難度最高、工程規(guī)模最大的跨海通道。
這一舉世矚目的成就與中國科技進(jìn)步密不可分,其中涉及的多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)突破彰顯了我國科研人員的實(shí)力,而混凝土工程技術(shù)方面的突破尤為重要,其中:
(1)隧道采用沉管方案,海中沉管段總長5 664 m,混凝土工程采用混凝土標(biāo)號C45,鋼筋用量240 kg/m3;每個(gè)22.5 m節(jié)段砼量約3 415 m3,需在24 h澆注完成。
(2)海中橋梁全長約22.9 km,包括青州航道橋、江海直達(dá)船航道橋、九洲航道橋三座通航孔橋及其余約20 km非通航孔橋。
圖2 預(yù)制隧道沉管
圖3 大直徑鋼圓筒技術(shù)
圖4 混凝土預(yù)制橋墩
圖5 港珠澳大橋人工島
由于島隧工程全部沉浸在海水中,受氯離子侵蝕風(fēng)險(xiǎn)高,如何保證在如此嚴(yán)苛環(huán)境中主體部件120年的使用壽命,是擺在中國科研工作者面前的重大設(shè)計(jì)難題和挑戰(zhàn)。經(jīng)過刻苦攻關(guān),工程采用高性能聚羧酸減水劑成功解決了混凝土的工作性與抗裂、耐久性要求間的矛盾,實(shí)現(xiàn)了1×106m3預(yù)制沉管混凝土以及7×105m3預(yù)制承臺(tái)、墩身混凝土的高效、高質(zhì)量制備,保障了工程120年設(shè)計(jì)使用壽命。
崢嶸歲月九余載,風(fēng)雨兼程砥礪行。上千名科研工作者的匠心鑄造,成就了港珠澳大橋的今日輝煌。
圖6 混凝土預(yù)制橋墩海上吊裝
(文中部分圖片提供:港珠澳大橋管理局)