創(chuàng)新篇·隧道

一、 深埋沉管隧道

1. 管節(jié)工廠化制造

33個沉管管節(jié)全部采用工廠化生產(chǎn)，在距離隧道軸線約7海里的桂山牛頭島預(yù)制廠中預(yù)制，然后整體拖運(yùn)到工程現(xiàn)場進(jìn)行沉放。兩條管節(jié)生產(chǎn)線集成了目前世界上最先進(jìn)技術(shù)和裝備：大型自動化液壓模板、混凝土攪拌及供應(yīng)系統(tǒng)、混凝土溫控及養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)、管節(jié)頂推系統(tǒng)，有效解決了大斷面復(fù)雜構(gòu)件混凝土澆筑所面臨的質(zhì)量控制和效率難題。

2. 隧道基礎(chǔ)處理

沉管隧道穿越外海深厚軟基區(qū)域，大規(guī)模采用擠密砂樁地基加固技術(shù)和復(fù)合地基，依靠自主研發(fā)的大型裝備，對基槽開挖、清淤、基床鋪設(shè)等關(guān)鍵工序進(jìn)行高精度控制，目前監(jiān)測結(jié)果顯示效果良好。

3. 半剛性結(jié)構(gòu)體系

在港珠澳大橋沉管隧道建設(shè)之前，沉管隧道結(jié)構(gòu)體系分為整體式管節(jié)和節(jié)段式管節(jié)。節(jié)段式管節(jié)(長度一般在120米～180米)的節(jié)段之間無剛性連接，從受力體系上稱為柔性管節(jié)。港珠澳大橋沉管隧道在柔性管節(jié)的基礎(chǔ)上保留預(yù)應(yīng)力索受力，增強(qiáng)節(jié)段間的剛度，使管節(jié)的整體剛度介于整體式管節(jié)和節(jié)段式管節(jié)之間。半剛性結(jié)構(gòu)體系是世界沉管隧道首次提出并應(yīng)用。

二、 沉管浮運(yùn)安裝

單個管節(jié)體量巨大，且浮運(yùn)線路位于伶仃洋最繁忙的通航水域，每天有超過4000艘船舶經(jīng)過，操控難度極大。需精確預(yù)測氣象、水文條件施工窗口，并實施海上臨時交通管制和護(hù)航，采用8艘大馬力全回轉(zhuǎn)拖輪協(xié)同作業(yè)。配置深水無人沉放系統(tǒng)的國內(nèi)首條安裝船，通過信息技術(shù)和遙控技術(shù)實現(xiàn)管節(jié)姿態(tài)調(diào)整、軸線控制和精確對接。

三、 防災(zāi)減災(zāi)

針對沉管隧道防災(zāi)救災(zāi)，港珠澳大橋管理局專門組織開展了隧道結(jié)構(gòu)防火和消防救災(zāi)1:1足尺模型試驗。通過試驗研究，在隧道頂部設(shè)置了防火板，在隧道內(nèi)設(shè)置了溫感、煙感、紅外等多種火災(zāi)探測設(shè)備，設(shè)置了縱向通風(fēng)射流風(fēng)機(jī)和重點(diǎn)排煙的軸流風(fēng)機(jī)，設(shè)置了泡沫自動水噴淋滅火設(shè)施。

創(chuàng)新篇·人工島

海中人工島快速成島

人工島建設(shè)采用深插式鋼圓筒圍護(hù)快速成島工藝，并首次采用8臺APE600液壓振動錘聯(lián)動振沉系統(tǒng)。鋼圓筒共120組，單個直徑22.5米，高40.5米～50.5米，重約500噸，最大入土深度達(dá)29米。通過該創(chuàng)新技術(shù)，兩個10萬平方米的人工島在215天內(nèi)即完成島體成島，比傳統(tǒng)拋石圍堰工法施工效率提高近5倍，且最大限度地減小了對海洋環(huán)境的污染。

建橋鐵軍創(chuàng)下多項世界第一

1. 最長的跨海大橋：全長55公里，是世界上最長的跨海大橋；設(shè)計使用壽命120年，打破了世界上同類型橋梁的“百年慣例”。

2. 最長的鋼結(jié)構(gòu)橋梁，港珠澳大橋僅主梁鋼用量就達(dá)到42萬噸，相當(dāng)于10座鳥巢或者60座埃菲爾鐵塔的重量。

3. 最長的海底沉管隧道：海底隧道深埋部分長5664米，由33節(jié)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的沉管對接而成，是世界上最長的海底沉管隧道。

4. 最大斷面的公路隧道：港珠澳大橋珠海連接線的核心控制性工程——拱北隧道是世界上最大斷面的公路隧道；采用雙向六車道設(shè)計，全長2741米，由海域人工島明挖段、口岸暗挖段以及陸域明挖段三種不同結(jié)構(gòu)的隧道連接而成。

5. 最大節(jié)沉管：每個標(biāo)準(zhǔn)沉管長180米，寬37.95米，高11.4米，重約80000噸，是迄今為止世界最大體量的沉管；沉管浮在水中的時候，每個標(biāo)準(zhǔn)管節(jié)的排水量約75000噸，而遼寧號航母滿載時的排水量也只有67500噸。

6. 最精準(zhǔn)“深海之吻”：數(shù)萬噸沉管在海平面以下13米至44米不等的水深處無人對接，對接誤差控制在2厘米以內(nèi)，被喻為“海底穿針”。