港珠澳大橋主體工程全線貫通 抗7級地震、壽命120年
島隧工程，全球首創(chuàng)
港珠澳大橋的島隧工程是世界首例深埋沉管，沉管隧道首次做到無一處漏水
島隧工程，是港珠澳大橋建設(shè)的難中之難。
從上空俯瞰港珠澳大橋，巨龍?jiān)陔x岸20多公里處倏忽隱沒，再在6公里外騰空而起，連接兩端的小島狀似蠔貝，工作人員都親切地稱其為“貝殼島”。
貝殼島不簡單。在外海“無中生有”造出兩座面積10萬平方米的小島，且當(dāng)年開工、當(dāng)年成島，創(chuàng)造了世界紀(jì)錄�！拔覀兪讋�(chuàng)了外海深插超大直徑鋼圓筒快速筑島技術(shù)，僅用了221天就完成兩島筑島，縮短工期超過2年，還實(shí)現(xiàn)了綠色施工�！碧K權(quán)科介紹，采用傳統(tǒng)的拋石填海、圍堤筑島技術(shù)，工期長達(dá)3年，會(huì)對周邊環(huán)境及航道產(chǎn)生極大影響。科研人員設(shè)計(jì)了多個(gè)方案，最后探索出外海快速筑島技術(shù)，即采用120個(gè)巨型鋼圓筒直接固定在海床上插入海底，再在中間填土形成人工島�！懊總�(gè)圓筒直徑有22米，大概和籃球場一般大；最高達(dá)51米，相當(dāng)于18層樓高；重達(dá)550噸，與一架A380‘空中客車’相當(dāng)。”
海底沉管隧道，同樣也是龐然大物。5.6公里的沉管隧道由33個(gè)巨型混凝土管節(jié)組成，每個(gè)管節(jié)長180米、寬38米、高11.4米，重量達(dá)8萬噸。
“要讓這些管節(jié)在海底軟基環(huán)境下對接安放，難度堪比航天器交會(huì)對接，需要精準(zhǔn)的遙控、測繪、超算等一系列技術(shù)支撐�！� 沉管隧道設(shè)計(jì)與施工關(guān)鍵技術(shù)課題研究負(fù)責(zé)人徐國平介紹，在水下近50米建設(shè)深埋沉管隧道，在國際上也被視為“技術(shù)禁區(qū)”。港珠澳大橋的島隧工程是世界首例深埋沉管。“傳統(tǒng)沉管隧道都是‘淺埋’，但港珠澳大橋的沉管頂部荷載超過傳統(tǒng)沉管5倍，如果按照國外經(jīng)驗(yàn)，采用節(jié)段式管節(jié)(柔性)，有可能出現(xiàn)接頭抗力不足、接頭漏水等風(fēng)險(xiǎn)。”徐國平說，技術(shù)人員最終從理論上揭示了深埋沉管結(jié)構(gòu)體系受力及變形機(jī)理，創(chuàng)新提出“半剛性”沉管新結(jié)構(gòu)。這一方案與國外專家提出的“深埋淺做”方案相比，節(jié)省了工期。
“沉管隧道建成后，會(huì)不會(huì)滲水是成敗的關(guān)鍵。因?yàn)?3個(gè)管節(jié)之間有大接頭，每個(gè)管節(jié)又有7個(gè)小接頭。地基的不均勻沉降、剪力鍵的結(jié)構(gòu)、止水材料的性能以及地震等因素，都有可能導(dǎo)致隧道漏水�！毙靽秸f，為了攻克這些難題，他們與多個(gè)單位合作攻關(guān)，就連制作止水帶的材料也用了兩年多時(shí)間自主研發(fā)。“國外類似沉管接頭的正常漏水率是5%—10%，半剛性結(jié)構(gòu)改善了沉管結(jié)構(gòu)的防水性能，港珠澳大橋沉管隧道首次做到了無一處漏水�！�
