港珠澳大橋主橋建設(shè)進(jìn)入決戰(zhàn)期揭秘世界最長(zhǎng)跨海大橋
2016-01-05
原標(biāo)題:港珠澳大橋主橋建設(shè)進(jìn)入決戰(zhàn)期揭秘世界最長(zhǎng)跨海大橋
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九洲航道橋橋塔旋轉(zhuǎn)矗立海面,港珠澳大橋初展風(fēng)姿羊城晚報(bào)記者林桂炎何奔攝
中國(guó)結(jié)“織”到海上
治國(guó)理政新實(shí)踐·全面深化改革廣東篇
總指揮:劉紅兵劉海陵
策劃:林海利許志權(quán)蔡惠中
統(tǒng)籌:曾璇蘇碧青
羊城晚報(bào)記者曾璇
把港珠澳大橋的建設(shè)歷程,看作是一部濃縮的“中國(guó)交通發(fā)展”的騰飛史,并不為過(guò)。
她是中國(guó)交通史上技術(shù)最復(fù)雜、建設(shè)要求及標(biāo)準(zhǔn)最高的工程之一:
——項(xiàng)目橫跨三地,是粵港澳三地首次合作建設(shè)的超大型跨海交通工程;
——處在珠江航運(yùn)最繁忙區(qū)段,并穿越中華白海豚保護(hù)區(qū),施工要求、環(huán)保要求高;
——工程規(guī)模大,建設(shè)條件復(fù)雜、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)高、技術(shù)覆蓋面廣、涉及專(zhuān)業(yè)多,是集橋梁、隧道和填海造地工程于一體的世界級(jí)交通集群項(xiàng)目,其設(shè)計(jì)和施工難度在世界范圍內(nèi)首屈一指。
她擁有世界最長(zhǎng)的跨海大橋、世界最大的海中橋隧工程、世界最長(zhǎng)的海底沉管隧道……她的建設(shè)將成為中國(guó)交通建設(shè)史上一個(gè)重要的里程碑項(xiàng)目,將凝結(jié)中國(guó)工業(yè)化發(fā)展的最前沿成果,象征著中國(guó)由橋梁大國(guó)邁向橋梁強(qiáng)國(guó)。
“龍爪”深扎海底,“龍翼”翱翔九天。
港珠澳大橋主橋建設(shè)進(jìn)入決戰(zhàn)階段。從今天起,羊城晚報(bào)同港珠澳大橋管理局合作推出大型系列報(bào)道,將為讀者入穴“探龍”、馳騁“觀龍”、描陌畫(huà)龍”。
剛剛過(guò)去的2015年,港珠澳大橋主體工程建設(shè)精彩紛呈,亮點(diǎn)迭出——
2月3日,九洲航道橋橋塔旋轉(zhuǎn)矗立在珠海市情侶路對(duì)開(kāi)的海面上;
3月26日,島隧工程E15管節(jié)歷經(jīng)三次沉放,兩次返航,一波三折,終于在海底40米深處實(shí)現(xiàn)了與E22管節(jié)的精準(zhǔn)對(duì)接;
5月3日,青州航道橋“中國(guó)結(jié)”屹立伶仃洋,港珠澳大橋標(biāo)志性景觀完美呈現(xiàn);
5月10日,央視《新聞聯(lián)播》用3分多鐘的時(shí)間報(bào)道了深海鉗工管延安的事跡,港珠澳大橋建設(shè)者挑戰(zhàn)極限,精益求精,甘做超級(jí)工程螺絲釘?shù)木裨谌珖?guó)廣為傳揚(yáng);
8月9日,港珠澳大橋集眾多“世界之最”走上了央視財(cái)經(jīng)《對(duì)話》欄目,被譽(yù)為“橋梁界的珠穆朗瑪峰”;
8月24日,在江海直達(dá)船航道橋施工現(xiàn)場(chǎng),近3000噸的海豚塔在海上實(shí)現(xiàn)空中轉(zhuǎn)身,橋梁工程突破了最難的技術(shù)關(guān)口;
9月6日,主體工程22.9公里的橋梁墩臺(tái)全部安裝完畢;
10月1日上午,央視新聞?lì)l道用航拍直播了港珠澳大橋海上施工的恢弘場(chǎng)景,再次震撼國(guó)人;
12月11日,歷時(shí)五年的國(guó)家科技支撐計(jì)劃“港珠澳大橋跨海集群工程建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”通過(guò)了科技部的總驗(yàn)收,參與研究單位包括國(guó)內(nèi)21家企事業(yè)單位、8所高等院校,500多名科研人員,形成我國(guó)集橋、島、隧為一體的工程技術(shù)最高水平的研究成果;
12月21日,E24管節(jié)成功浮運(yùn)安裝,沉管隧道建設(shè)創(chuàng)造了一年安裝10節(jié)沉管的“中國(guó)速度”;
12月26日,俗稱(chēng)港珠澳大橋“神經(jīng)中樞”的管理養(yǎng)護(hù)中心在珠海封頂。
揚(yáng)帆伶仃洋
九洲航道橋?yàn)楦壑榘拇髽蛑黧w工程三大通航孔橋之一,采用雙塔單索面鋼混組合梁5跨連續(xù)斜拉橋,主塔為風(fēng)帆造型,塔頂標(biāo)高120米,下塔柱、上塔柱分步安裝。上塔柱為國(guó)內(nèi)首次采用整體豎轉(zhuǎn)方式安裝。
白海豚戲水
江海直達(dá)船航道橋“海豚”形鋼索塔,恰似一頭躍出海面的海豚,是大橋整個(gè)工程中最重的鋼索塔,長(zhǎng)106米、重2800噸,由512個(gè)輪子組成的集控組合模塊車(chē)滾裝上船,然后再進(jìn)行海上吊裝。如此的龐然大物整體制造、整體運(yùn)輸、整體吊裝在世界上尚屬首例。編輯:鄔嘉宏
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海上天路飛躍伶仃
羊城晚報(bào)記者林丹黃鈺
1精衛(wèi)填海最長(zhǎng)最難的橋
在中國(guó)高鐵這張國(guó)際名片熠熠生輝之前,中國(guó)建橋人早已在美國(guó)、巴拿馬、印尼等國(guó)立下了一座座令世人嘆服的豐碑。但從港珠澳大橋看出去,美國(guó)的舊金山新海灣大橋、巴拿馬運(yùn)河的第三橋、印尼馬都拉海灣大橋都只不過(guò)是“眾山斜而已。
盡管中國(guó)建橋人曾有過(guò)建杭州灣大橋這樣世界級(jí)跨海大橋的經(jīng)驗(yàn),但到了伶仃洋,還是感到“天塹難越”。2009年12月15日,時(shí)任國(guó)家發(fā)改委副主任張曉強(qiáng)在港珠澳大橋動(dòng)工儀式上就說(shuō):“港珠澳大橋是世界最長(zhǎng)、施工難度最大的跨海大橋。”
伶仃洋是珠江進(jìn)入南海的一段喇叭狀??冢馊搜壑兴坪醪⒎巧詈?。但港珠澳大橋是中國(guó)已建和在建橋梁中最靠外海的大橋,是真正意義上的跨海大橋。海洋環(huán)境給這座大橋帶來(lái)了一系列的難度:每天4000多艘船只經(jīng)過(guò)伶仃洋,要保證正常通航,假如要是全部建橋,橋塔就要有200米高,橋面離海面80多米。如果全部建隧道,其造價(jià)將是建橋的2-3倍;集裝箱大型化、貨輪大型化趨勢(shì),如要保證30萬(wàn)噸或更大的貨輪毫無(wú)障礙地穿越,簡(jiǎn)直不可想象;伶仃洋是弱洋流海域,珠江水帶來(lái)了大量的淤積,大橋阻水率如超過(guò)10%,將會(huì)改變這里的生態(tài)環(huán)境;在軟基上建人工島是向海里拋大石還是開(kāi)挖淤泥?開(kāi)挖的話,可能要挖800萬(wàn)方……
港珠澳大橋“120年的設(shè)計(jì)使用壽命”雖然只是比國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的100年多了20年,可在海上建橋與在江面不同,這20年就帶來(lái)混凝土碳化、鋼筋防腐、深海軟基處理等一系列耐久性問(wèn)題。
解決了這些難題的港珠澳大橋,理所當(dāng)然成為了舉世無(wú)雙的超級(jí)工程。它不是橋,而是一個(gè)集群,由大橋、人工島、海底隧道、連接線等組成,總長(zhǎng)55公里,其中橋梁部分還包括通航孔橋和非通航孔橋。
2攻堅(jiān)克難科研“組合拳”出擊
上世紀(jì)90年代初,珠海曾提出修建伶仃洋大橋連接珠海和香港的設(shè)想,按當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)方案,最大跨度1400米。中國(guó)科學(xué)院院士孫鈞教授告訴羊城晚報(bào)記者:“以當(dāng)時(shí)的技術(shù)來(lái)說(shuō),國(guó)內(nèi)還沒(méi)有造過(guò)1000米跨度的橋梁。”
隨著技術(shù)發(fā)展,跨度上千米的橋梁在中國(guó)的橋梁盛宴上變?yōu)橐坏馈凹页2恕?。然而,港珠澳大橋的難度仍令專(zhuān)家們皺眉,建設(shè)者們從一開(kāi)始就意識(shí)到,沒(méi)有科技支撐,港珠澳大橋是不可能完成的任務(wù)。
幾乎是伴隨著港珠澳大橋動(dòng)工的笛聲,全國(guó)21家企事業(yè)單位、8所高等院校超過(guò)500名科研人員構(gòu)成一套系統(tǒng)的“組合拳”,“直擊”港珠澳大橋5大科研課題??蒲袌F(tuán)隊(duì)在不斷合成過(guò)程中發(fā)揮到了極致,展示了強(qiáng)大功力:目前已獲得53項(xiàng)專(zhuān)利授權(quán),編制標(biāo)準(zhǔn)、指南30項(xiàng),出版專(zhuān)著18部,發(fā)表科技論文235篇……
中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)李永盛教授說(shuō),這是工程引導(dǎo)了科研,科研解決了工程難題。去年12月11日,科技部在珠海組織專(zhuān)家對(duì)“港珠澳大橋跨海集群工程建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范項(xiàng)目”進(jìn)行總驗(yàn)收,包括4位院士在內(nèi)的14位專(zhuān)家組成員一致對(duì)項(xiàng)目給予了高度評(píng)價(jià):科技水平達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先。孫鈞院士、王景全院士均認(rèn)為港珠澳大橋是繼三峽工程、南水北調(diào)工程后國(guó)家又一重大工程項(xiàng)目,“其成就是全面的、系統(tǒng)性的,在世界有重大影響?!?br />
3巨龍?zhí)胶3凉芎5讓?duì)接
若干年前,歐洲有一條跨越厄勒海峽的通道落成,它4公里長(zhǎng)的海底隧道也是采用沉管,每節(jié)沉管重達(dá)5萬(wàn)多噸,歐洲媒體濃墨重彩地宣揚(yáng)這一不凡的奇跡。而港珠澳大橋每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)沉管長(zhǎng)180米,寬38米,高11米,重達(dá)7.6萬(wàn)噸,要用33節(jié)沉管通過(guò)兩端人工島連綴成一條6.7公里的海底隧道!
如何建造并在海底絲毫不差地對(duì)接這些龐然大物?
港珠澳大橋是一個(gè)超級(jí)工程,想象中應(yīng)是千軍萬(wàn)馬戰(zhàn)猶酣。然而,當(dāng)羊城晚報(bào)的航拍器從高空掠過(guò)港珠澳大橋時(shí),大橋上卻少見(jiàn)人影。港珠澳大橋主體工程橋梁工程施工圖設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人孟凡超說(shuō),港珠澳大橋所取得的突破不僅是技術(shù)上的,更是建橋方式和建橋理念的顛覆。
過(guò)去幾十年,無(wú)論建多大的橋,都是一種勞動(dòng)密集型作業(yè),勞動(dòng)者的主體就是民工,勞動(dòng)者素質(zhì)參差不齊,技術(shù)水平差異大,而港珠澳大橋的規(guī)模、施工環(huán)境和技術(shù)要求令這一傳統(tǒng)模式“手足無(wú)措”。海上高空作業(yè),環(huán)境復(fù)雜程度幾倍于陸地,數(shù)百上千人擠在工地,安全系數(shù)大降??陀^上,伶仃洋海面適合施工的氣象窗口一天也就5-6小時(shí),如果采用現(xiàn)場(chǎng)澆注而不是預(yù)制,根本沒(méi)法干。
孟凡超說(shuō):“我們必須讓那些預(yù)制件在工廠里標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),讓地盤(pán)工變成生產(chǎn)線上某個(gè)環(huán)節(jié)的熟練工,減少現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)時(shí)間和工作量,有效控制成本、質(zhì)量和工期,同時(shí)也有利于環(huán)境保護(hù)。否則中國(guó)橋梁的壽命、水平永遠(yuǎn)上不去,永遠(yuǎn)無(wú)法縮小與先進(jìn)國(guó)家的差距?!?br />
于是,中國(guó)建橋人開(kāi)始建工廠,在珠海桂山建立了沉管預(yù)制廠,在山海關(guān)和武漢建鋼箱梁板單元加工廠,在中山建鋼箱梁拼裝廠,在東莞建橋墩預(yù)制廠……這些巨大的、在工廠里完成的橋梁“零件”源源不斷地運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng),搭積木般裝配在一起。這就是中國(guó)橋梁建設(shè)化繁為簡(jiǎn)的新模式:大型化、工廠化、標(biāo)準(zhǔn)化、裝配化。孫鈞院士說(shuō):“過(guò)去,中國(guó)是世界橋隧大國(guó),但不是橋隧強(qiáng)國(guó),我們?cè)谑┕ぴO(shè)備、理念和施工先進(jìn)性上有差距。現(xiàn)在,港珠澳大橋讓我們向橋隧強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)了堅(jiān)實(shí)的一步。”
大工程、大標(biāo)段要用“大零件”、大裝備去實(shí)現(xiàn)。這些“零件”有多大?像航母般大的隧道沉管已夠嚇人,最大的預(yù)制鋼箱梁長(zhǎng)152.6米,寬33.1米,重3500余噸;像籬笆一樣,一個(gè)挨一個(gè)、插在海底淤泥中圍成人工島的大鋼圓筒,每個(gè)高45米,相當(dāng)十幾層樓高,重量近600噸。為了運(yùn)鋼箱梁的模塊化運(yùn)梁車(chē)重達(dá)3000噸,有968個(gè)輪子,只要需要,它還可以無(wú)限地拼接下去。還有4000噸大型浮吊、深水碎石整平船、8錘聯(lián)動(dòng)鋼圓筒振沉系統(tǒng)、80米深度的擠密砂樁船,等等,這些大型裝備過(guò)去中國(guó)沒(méi)有,現(xiàn)在世界也很少有。
讓橋梁及土木工程專(zhuān)家們驚喜的是,港珠澳大橋收獲的不僅是工程本身,它引領(lǐng)的是理論、管理、物流、工藝、裝備,乃至環(huán)保的提升。孟凡超透露,港珠澳大橋產(chǎn)生了一大批標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,也造就了一大批先進(jìn)大型裝備,現(xiàn)在一些海外工程,人家一看設(shè)備就拍板了,“因?yàn)槟阌羞@金剛鉆,證明你能干這磁器活”。
4騰飛引擎縮短時(shí)空之尺
今天,從高處俯瞰伶仃洋,一條巨龍靜臥碧波,它將要把伶仃洋東西兩岸的城市群落拉得如此親近,時(shí)空之尺是30分鐘車(chē)程,而此前需4小時(shí)車(chē)程。
陳元龍?jiān)鴵?dān)任《香港與珠江西岸交通運(yùn)輸研究》課題組組長(zhǎng),他當(dāng)年接受記者采訪時(shí)說(shuō),珠三角早期發(fā)展特征是來(lái)料加工的外向型經(jīng)濟(jì),主要靠香港的輻射作用帶動(dòng),如資金、技術(shù)、人員等。珠海與深圳的差距就是珠江口東西岸城市之間差距的縮影。
1988年,東岸深圳、東莞兩市GDP總量為120.8億元,西岸的珠海、江門(mén)、中山三市的GDP總量為133.6億元,高出11%。但到2001年,珠江三角洲東岸深圳、東莞兩市GDP總量已達(dá)到2533.6億元,而西岸珠海、江門(mén)、中山的GDP總量?jī)H為1345.5億元,東岸兩市的GDP總值已是西岸的1.9倍。
再以?xún)砂兜慕?jīng)濟(jì)增速來(lái)比較,差距更是驚人。1980年至2001年22年間,東岸深圳、東莞兩市GDP總量增長(zhǎng)了261倍,而西岸珠海、江門(mén)、中山三市僅增長(zhǎng)了47倍。
“珠江西岸不加快發(fā)展,大珠三角就不會(huì)發(fā)展?!标愒垙慕?jīng)濟(jì)角度分析說(shuō):“我們研究了珠三角的交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),這個(gè)結(jié)構(gòu)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不利。要解決‘喇叭口’狀的交通結(jié)構(gòu),最根本的是要建橋。
珠江口的陸路交通大橋是建設(shè)‘大珠三角’非常重要的一個(gè)鏈條,環(huán)狀交通的通達(dá)度加強(qiáng)了,整個(gè)區(qū)域內(nèi)的人流、物流更加快,對(duì)香港經(jīng)濟(jì)的振興將產(chǎn)生明顯的推動(dòng),這座橋具有政治和經(jīng)濟(jì)雙重意義?!笔聦?shí)上,甚至是整個(gè)粵西、中國(guó)的大西南都因這條捷徑縮短了與香港的距離,從廣西合浦當(dāng)天可抵香港,香港強(qiáng)大金融體系可以更好地與內(nèi)地迅猛發(fā)展的高科技相結(jié)合,香港的第三產(chǎn)業(yè)在粵西更能長(zhǎng)袖輕舒。
據(jù)當(dāng)年預(yù)測(cè),港珠澳大橋的建設(shè)將給香港帶來(lái)1萬(wàn)—2.5萬(wàn)人的就業(yè)機(jī)會(huì),并拉動(dòng)香港1.5個(gè)百分點(diǎn)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率。將使珠江三角洲西岸珠海、江門(mén)、中山和佛山、肇慶等城市外商投資額增加80億—130億美元,拉動(dòng)珠海、江門(mén)、中山和佛山、肇慶等城市GDP總值增加646億—946億元。
人對(duì)未來(lái)的透視能力是有限的,時(shí)空之尺的變化給廣東、香港、澳門(mén)及大西南帶來(lái)的影響我們或許很難完全想到。
建橋大事記
2009年10月28日國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議正式批準(zhǔn)港珠澳大橋工程可行性研究報(bào)告,港珠澳大橋正式進(jìn)入實(shí)施階段。
2009年12月15日時(shí)任國(guó)務(wù)院副總理李克強(qiáng)宣布港珠澳大橋工程開(kāi)工。
2011年1月島隧工程正式動(dòng)工,至年底完成東西人工島島壁圍護(hù)工程,實(shí)現(xiàn)“當(dāng)年動(dòng)工,當(dāng)年成島”的目標(biāo)。
2012年7月主體工程橋梁工程開(kāi)工。
2013年5月6日首節(jié)沉管與西人工島對(duì)接成功。
2013年12月2日首片組合梁成功架設(shè)。
2014年1月19日首跨鋼箱梁成功架設(shè)。
2014年12月14日橋梁工程樁基施工全部完成。
2015年3月26日E15沉管水力壓接順利完成。E15歷經(jīng)三次浮運(yùn)、兩次返航,終于安裝成功。
2015年4月20日九洲航道橋第二座上塔柱整體吊裝成功,并于5月11日豎轉(zhuǎn)提升到位,九洲航道橋揚(yáng)起“雙帆”。
2015年5月14日青州航道橋“中國(guó)結(jié)”順利完成吊裝,屹立“伶仃洋”。
2015年8月23日江海直達(dá)船航道橋首個(gè)“海豚”鋼塔成功吊裝。
2015年9月6日主體工程220座墩臺(tái)全線完工。
2015年10月27日主體工程交通工程施工圖聯(lián)合設(shè)計(jì)順利完成。
2015年12月11日歷經(jīng)5年,由交通運(yùn)輸部總體負(fù)責(zé)組織實(shí)施的國(guó)家科技支撐計(jì)劃“港珠澳大橋跨海集群工程建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”項(xiàng)目通過(guò)科技部總驗(yàn)收。
2015年12月21日第24節(jié)沉管在海底精準(zhǔn)對(duì)接,島隧工程完成了今年“保九爭(zhēng)十”的沉管安裝任務(wù)。至此,港珠澳大橋海底隧道已向海底延伸至4185米。
港珠澳大橋管理局提供編輯:鄔嘉宏