世界最長跨海大橋和最長沉管隧道,是這樣建成的!

2021-01-11 超級建築

2017年7月7日,港珠澳大橋海底隧道貫通,標誌著港珠澳大橋海中橋隧主體貫通。世界最長跨海大橋橫空出世。此前,超級建築給大家先後介紹過港珠澳大橋主體橋梁建設、沉管隧道建設、最終接頭施工、東西人工島建設等有關情況。今天,在港珠澳大橋海中橋隧主體貫通的喜人時刻,超級建築帶大家回顧下這項超級工程是怎樣建成的!

下面是港珠澳大橋的航拍,只有這個高度才能看到全景!

一、港珠澳大橋整體情況

港珠澳大橋全長55公裡,主體工程「海中橋隧」長35.578公裡,其中海底隧道長約6.75公裡,橋梁長約29公裡,是連接香港、珠海和澳門的超大型跨海通道,包括海中橋隧主體工程,以及香港、珠海、澳門三地口岸和連接線。

港珠澳大橋按時速100公裡,雙向六車道設計,大橋建成後,往來珠海與香港國際機場時間將由4小時縮減至約30分鐘,並將珠三角西部納入香港3小時車程範圍內。珠三角將形成世界矚目的超級城市群。

▲港珠澳大橋示意圖。

港珠澳大橋是中國建設史上歷程最長、投資最多、施工難度最大的跨海橋梁,抗16級颱風、8級地震,設計使用壽命120年,超出目前世界上的跨海大橋普遍的設計使用壽命20年。被業界譽為橋梁界的「珠穆朗瑪峰」,被外國工程師感嘆工程難度「直逼技術極限」。

▲2009年12月15日,港珠澳大橋正式動工。珠澳口岸人工島填海工程開工儀式於當日上午在珠海情侶南路東延長線一段舉行。圖為海上作業船抓斗挖出第一鬥泥沙。

二、港珠澳大橋跨海大橋建設

2012年7月,港珠澳大橋內地主建的長達23公裡的橋梁主體工程正式啟動。主體橋梁工程包括3座通航斜拉橋(九洲航道橋、江海直達船航道橋、青州航道橋)及20公裡深、淺水區非通航孔橋。

▲港珠澳大橋橋梁工程的用鋼量達42.5萬噸,約為60座艾菲爾鐵塔,是全球首次如此大規模地使用鋼箱梁的工程。圖為九洲航道橋。

▲2013年12月2日,港珠澳大橋CB05標非通航孔橋首片鋼混組合梁架設成功。 此次架設的組合梁長85.3米、寬16.3米、中心梁高4.3米、重達1900噸,被安裝在非通航孔橋191號墩和192號墩之間。標誌著港珠澳大橋施工實現了由下部結構施工向上部結構施工的轉化。

▲2014年1月19日,CB03標21號墩和22號墩北側,港珠澳大橋深海區首跨鋼箱梁架設成功,邁出我國外海橋梁建設長大構件吊裝重要一步。

▲2015年1月8日上午,港珠澳大橋主體工程青州航道橋主塔成功封頂。青州航道橋主塔高163米,是港珠澳大橋跨度最大、主塔最高的通航孔橋。

▲2015年8月23日,港珠澳大橋江海直達船航道橋第一座鋼索塔——140號墩鋼塔成功吊裝。 「海豚」造型鋼塔高度達105米,相當於35層樓高;吊裝總重量約3100噸,相當於1400輛小汽車。類似大型鋼塔整體吊裝在全球尚屬首次。

▲2015年9月6日,港珠澳大橋208座海上墩臺全部完工。

▲2016年4月11日,港珠澳大橋青州航道橋全線順利合龍。

▲2016年6月29日,隨著最後一個中跨鋼箱梁進入江海直達船航道橋合龍口,港珠澳大橋主體橋梁成功合龍。2016年9月27日,主體橋梁工程貫通。目前,港珠澳大橋正在進行橋面工程,總鋪裝面積達到70萬平方米。

三、港珠澳大橋沉管隧道建設

港珠澳大橋海底隧道全長5664米,由33節巨型鋼筋混凝土結構的沉管對接安裝而成,包括28節直線段沉管和5節曲線段沉管,每個標準管節長180米,最大排水量8萬噸,單個標準管節比一艘巨型航母排水量還大。從東西人工島兩端相對安裝,最大安裝深度超過48米,是世界最長的海底沉管隧道和唯一的深埋沉管隧道,也是我國第一條外海沉管隧道。

▲這裡是世界最大的沉管預製廠,六年裡創造了百萬方混凝土現澆無裂縫的奇蹟。2012年4月29日,港珠澳大橋島隧工程首節沉管預製啟動。2012年10月21日,E1-S1節段澆築完成,首批沉管成功預製完成。

▲沉管浮運輸。2017年3月7日最後一節沉管E30安裝完畢。此前,E2-29,E31-33都已經陸續安裝完畢。

▲2017年5月2日,港珠澳大橋沉管隧道最終接頭安裝成功。港珠澳大橋最終接頭是一個巨大的梯形鋼筋混凝土結構,頂板長12米,底板長9.6米,寬37.95米,高11.4米,重約6000噸,是國內首個鋼殼與混凝土澆築的「三明治」梯形沉管結構。

▲2017年7月7日,港珠澳大橋海底隧道貫通。為保證隧道內行車安全,隧道分左右兩個行車洞,中間有1個服務管廊,三者之間各自封密相互獨立,互不幹擾。空氣流通方向按照車流方向由洞頂上的多組大型懸掛式射流風機呈送。從2013年5月7日至2017年7月2日,在長達4年的沉管隧道回填施工中,回填作業班組創造了33節沉管及最終接頭回填總量超過360萬立方米的世界記錄,相當於3.6萬節火車的運輸總量。

四、港珠澳大橋人工島建設

港珠澳大橋採用「海中橋隧」的方案,建設者硬是在伶仃洋中填出了兩個巨大的人工島,西人工島和東人工島。西人工島和東人工島之間建設海底隧道。沉管隧道的上方海面是深水航道。

▲人工島設計形狀均為蠔貝型,從人工島擋浪牆外邊線計算,東島島長約625米,橫向最寬處約215米,施工總面積約10萬平方米;西島島長為625米,最寬處190米,面積9.8萬平方米。兩島主體建築總面積約7萬平方米。

▲2011年5月,東西兩個人工島正式開工建設。2011年12月7日人工島主體結構工程完工。建設者創造性的採用了「深插鋼圓筒快速築島成套技術」,並取得成功。

▲兩個島總計要製造120個巨型鋼桶,每個直徑22.5米、幾乎和籃球場一樣大,高度最高55米、相當於18層樓的高度,重550噸、相當於一架A380「空中巴士」。鋼圓筒下沉完成後,運砂船向鋼圓筒內注砂。

▲鋼圓筒封閉後,對封閉的區間進行降水、填砂、打樁等作業,形成人工島,並開展島上建設。

舉世矚目的港珠澳大橋是中國從橋梁大國走向橋梁強國的裡程碑,實現了多個世界之最:世界最長跨海大橋,全長55公裡;最長鋼鐵大橋,有15公裡為全鋼結構鋼箱梁;最長海底隧道,6.7公裡;最大沉管隧道,標準管節長180米,排水量超過75000噸;最深隧道,最深處達海底48米;世界公路建設史上技術最複雜、施工難度最高、工程規模最龐大橋梁。

港珠澳大橋預計2017年年內實現通車條件。為建設者點讚!

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