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厲害了!港珠澳大橋用42萬噸鋼鐵,相當於60座埃菲爾鐵塔!

如長龍臥波, 又似蛟龍躍海。 7日, 港珠澳大橋實現了主體工程全線貫通, 一座長達55公里的鋼鐵大橋飛跨茫茫大海, 歷史性地將香港、珠海、澳門連在一起。

它使用的42萬噸鋼鐵足夠建造60座埃菲爾鐵塔;它使用的108萬立方米混凝土, 每一粒都可以溯源;它使用的建造方式, 是像積木一樣一塊一塊搭上去的……

這座在中國交通建設史上被稱為“技術最複雜”的“世紀工程”, 一次次挑戰著工程師的智慧和建設者的勇氣。 在挑戰中摸索, 在摸索中前行, 在前行中收穫“中國標準”, 填補世界空白, 成為中國邁入橋樑強國的里程碑。

突破:艱難環境倒逼的創新

港珠澳大橋集橋島隧為一體, 其線路需經過伶仃洋航道和香港國際機場航線。 一方面既要滿足30萬噸級巨輪通行, 另一方面又要滿足航班降落限高需求。 搭建深埋沉管隧道成為最佳選擇。

“既有案例都是淺埋, 深埋屬於沉管施工‘禁區’,

沒有任何標準可參考。 ”港珠澳大橋主體工程總工程師蘇權科說, 隧道由33節沉管和最終接頭組成, 全長6.7公里, 是世界上最長的外海深埋沉管隧道。

從2013年5月2日首節E1沉管開始浮運安裝, 到今年5月2日最終接頭安裝, 34次“深海之吻”, 大橋建設者們整整花了4年。

“由於沒有經驗, 第一個管節的沉放時間整整持續96個小時, 大家連續四天五夜沒有合眼休息, 眼皮‘打架’就用風油精擦在眼瞼下提神。 當成功的那一刻, 所有人都累癱了。 ”中交聯合體港珠澳大橋工程島隧專案部副總工尹海卿說。

經驗的積累、技術的更新、工藝的改進, 最終創造了外海沉管隧道滴水不漏的建設奇跡。 “海底基床泥沙軟硬不一, 沉管安裝上去會因沉降不一產生斷裂。

我們研發出擠密砂樁複合地基設計方法, 整個海底基槽的總體沉降控制在10釐米以內, 差異沉降控制在1釐米以內。 ”尹海卿說。

高空俯瞰, 兩座面積達20萬平方米的東、西人工島實現了橋樑和隧道的流暢轉換。 與傳統填海造島方案不同, 港珠澳大橋選擇了“鋼圓筒圍島”的快速成島方案。

“傳統方案不僅工期長, 而且挖走大量淤泥還會給海洋生態造成災害性污染, 稍有偏移也會對橋樑和隧道產生災難性破壞。 ”蘇權科說, 將120個直徑達22米的大鋼圓筒打入海床, 圍出島的形狀, 然後再在中間填“土”成島, 既牢固又高效。

品質:以工匠精神追求120年的品質

港珠澳大橋建設者們開創性地提出“120年使用年限”, 打破了國內大橋的“百年慣例”,

新材料、新工藝的集成創新顯得尤其重要。

“混凝土就是大橋的骨肉。 總施工量約108萬立方米的混凝土澆築工程被分為了幾個標段同時進行施工, 至少需要16個混凝土攪拌站同時工作。 ”港珠澳大橋管理局工程管理部工程師魯華英說, 再好的廚師煮面也有煮硬或者煮軟的時候, 而攪拌混凝土就容不得這樣的變動。

為了統一標準, 港珠澳大橋管理局與港澳合作, 首創混凝土認證制度, 從源頭石頭的採購, 到機械的管理, 物料的防護, 到攪拌的程式都固化為一整套品質控制體系, 最終確保混凝土到達現場的溫度、濕度、流動性達到統一。

和其他跨海大橋不同的是, 港珠澳大橋是像“搭積木”一樣拼裝出來的。

先在中山、東莞等地的工廠裡把橋墩、鋼箱梁、鋼管樁統統做好, 再等到伶仃洋風平浪靜時一塊塊、一層層、一段段地組裝起來。

“外海作業, 風高浪急, 颱風頻仍, 傳統施工方式既不能滿足品質的需要, 也無法滿足工期的需要, 更對施工者的生命安全構成極大威脅。 ”港珠澳大橋管理局黨委副書記韋東慶說, 以“大型化、工廠化、標準化、裝配化”為核心的建設理念在港珠澳大橋得以全面體現。

被稱為“海上大熊貓”的中華白海豚棲息和繁衍之地就位於港珠澳大橋海豚鋼塔之下。 為了實現“不讓白海豚搬家”的目標, 港珠澳大橋推行了將“健康(Health)、安全(Safety)、生態(Environment)”相融合的HSE一體化管理理念, 制定一套規則引領設計、規範施工。

大橋的建設似乎並未對“小主人們”構成影響。 港珠澳大橋管理局副局長余烈說,港珠澳大橋施工以來,中華白海豚的數量有增無減,已從2009年的1400頭增加到2016年約2100頭。

影響:“超級工程”變身行業升級“超級引擎”

“在建設過程中,港珠澳大橋實施了我國交通史上前所未有的大規模招標工作,可以說,正是這個超級平臺的超級體量,支撐了行業轉型升級的需求。”港珠澳大橋管理局計畫合同部部長高星林說。

以大橋建設所必需的鋼材為例,港珠澳大橋因採用鋼箱梁結構,其所需42萬噸鋼材如按照傳統工藝生產,耗時將超過10年,而採用自動化生產線進行標準化、工廠化的生產與施工,又對鋼鐵行業提出了很高的投資要求。能否將工程的需要與產業的需求結合,尤為關鍵。

中鐵山橋、武船重工、中鐵寶橋和上海振華等國內企業承擔了鋼箱梁和組合梁生產任務。這些企業為此專門赴國外考察,隨後對整個生產線進行全面改造,引入自動化生產線,並配上焊接機器人,最終按工期要求完成了任務。

“國內許多鋼鐵企業都對這個項目感興趣,對雙方來說都是難得的機遇。”高星林說。

國內鋼鐵企業不僅通過港珠澳大橋項目建設積累了豐厚的經驗,還以新的“中國標準”得到了國外的認可。中鐵山橋、武船重工、中鐵寶橋等企業依靠改進升級後的生產線,相繼接到了挪威、德國的訂單。

此外,作為一項使用新工藝、新技術、新材料的“超級工程”,港珠澳大橋還成為國內企業實現尖端領域和空白領域重要突破的“超級引擎”。以沉管隧道關鍵部件止水帶為例,該產品長期為國外壟斷、價格高昂,正是通過港珠澳大橋相關項目,國內對該技術實現突破,產品指標達到國際同類水準。

作為平臺,“超級工程”也是國內先進技術的最佳應用場。“我們期待,越來越多的大型工程能夠像港珠澳大橋一樣,在發揮引領中國製造轉型升級上發揮‘超級引擎’作用。”蘇權科說。

編輯:胡靜

港珠澳大橋管理局副局長余烈說,港珠澳大橋施工以來,中華白海豚的數量有增無減,已從2009年的1400頭增加到2016年約2100頭。

影響:“超級工程”變身行業升級“超級引擎”

“在建設過程中,港珠澳大橋實施了我國交通史上前所未有的大規模招標工作,可以說,正是這個超級平臺的超級體量,支撐了行業轉型升級的需求。”港珠澳大橋管理局計畫合同部部長高星林說。

以大橋建設所必需的鋼材為例,港珠澳大橋因採用鋼箱梁結構,其所需42萬噸鋼材如按照傳統工藝生產,耗時將超過10年,而採用自動化生產線進行標準化、工廠化的生產與施工,又對鋼鐵行業提出了很高的投資要求。能否將工程的需要與產業的需求結合,尤為關鍵。

中鐵山橋、武船重工、中鐵寶橋和上海振華等國內企業承擔了鋼箱梁和組合梁生產任務。這些企業為此專門赴國外考察,隨後對整個生產線進行全面改造,引入自動化生產線,並配上焊接機器人,最終按工期要求完成了任務。

“國內許多鋼鐵企業都對這個項目感興趣,對雙方來說都是難得的機遇。”高星林說。

國內鋼鐵企業不僅通過港珠澳大橋項目建設積累了豐厚的經驗,還以新的“中國標準”得到了國外的認可。中鐵山橋、武船重工、中鐵寶橋等企業依靠改進升級後的生產線,相繼接到了挪威、德國的訂單。

此外,作為一項使用新工藝、新技術、新材料的“超級工程”,港珠澳大橋還成為國內企業實現尖端領域和空白領域重要突破的“超級引擎”。以沉管隧道關鍵部件止水帶為例,該產品長期為國外壟斷、價格高昂,正是通過港珠澳大橋相關項目,國內對該技術實現突破,產品指標達到國際同類水準。

作為平臺,“超級工程”也是國內先進技術的最佳應用場。“我們期待,越來越多的大型工程能夠像港珠澳大橋一樣,在發揮引領中國製造轉型升級上發揮‘超級引擎’作用。”蘇權科說。

編輯:胡靜

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