港珠澳大桥主体工程今贯通:用“海底穿针”工艺实现疯狂想法

澎湃新闻记者 卢梦君

2017-07-07 10:00 来源:澎湃新闻

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在长达近8年的时间里,尹海卿在和女儿通话时听到的第一句话总是:爸爸,你什么时候回来。
作为中交港珠澳大桥岛隧工程项目副总经理,他每年回家的时间不超过15天,并在大桥施工现场度过了5个春节。
“在工地过春节已经变成一种习惯。大年初一首先到工地发红包,然后要听听施工人员的想法、困难,让他们在后续工作中更理解和支持我们。”尹海卿说,“我们林总(港珠澳大桥岛隧工程项目总经理兼总工程师林鸣)7个春节全部都是在工地上过的。”
海底隧道一景。本文图片均来自澎湃新闻记者 韦毅 图
如尹海卿这样为了完成这座世界级跨海通道项目驻守在伶仃洋的人,应对了来自建设管理、工程技术、环保工作和海上安全等多重考验后,终于迎来一个可以言说成绩的时刻。
7月7日上午10时,港珠澳大桥主体工程海底隧道贯通仪式在西人工岛隧道入口处举行,各方代表致辞后,嘉宾和记者乘坐电瓶车从西人工岛巡览海底隧道至东人工岛。
长达6.7公里的海底隧道,是我国建设的规模最大的公路沉管隧道和世界罕见的深埋沉管隧道,也是港珠澳大桥工程中实施难度最大的部分。海底隧道的贯通意味着大桥主体工程的贯通。
直径超过1米的通风管道在隧道上方呼呼作响,夹杂着敲击声和焊接声,施工人员忙碌于隧道内装,为了下一个节点——2017年年底大桥具备通车条件——加班加点。
粤港澳三地首次合作共建大型基础设施,世界上最长的跨海大桥,当今世界规模最大、标准最高、最具挑战性的集桥、岛、隧为一体的交通集群工程项目……无论哪一点,都注定港珠澳大桥将成为中国交通建设史上的里程碑项目。
大桥建成以后,可将香港到珠海的交通时间由现实水路1小时以上、陆路3小时以上,缩短至30分钟以内,从而形成粤港澳三地“一小时经济生活圈”,这对珠江两岸经济社会协调发展,对港澳地区的持续繁荣稳定都将带来积极作用。
“中国结”桥塔:寓意三方共建
从珠海口岸驶出,六车道宽阔桥面蜿蜒至远处海天连接处。经过以“中国结”桥塔造型寓意粤港澳三地共建大桥、共结同心的青州桥,再行驶一段距离,即到达西人工岛。
自上世纪80年代以后,香港、澳门与内地之间的运输通道,特别是香港与珠三角东岸的陆路运输通道建设取得明显进展,有力保障和推进了香港与珠三角地区经济的互动发展,但是香港与珠江西岸的交通联系却一直比较薄弱。
眼光敏锐的港商很早就意识到了这一点。
港珠澳大桥东人工岛。
1983年,香港合和实业集团董事局主席胡应湘即提出兴建连接港珠澳跨海大桥的建议,“这样港商可发掘和扩大更多劳动力低廉的投资区域,香港与粤西的货流也更便捷,从而刺激粤西的经济发展,同时也可带动内地西部地区的整体经济发展。”
1997年亚洲金融危机后,香港特区政府为振兴香港经济,寻找新的经济增长点,认为有必要尽快建设连接香港、澳门和珠海的跨海陆路通道,以充分发挥香港、澳门的优势,并于2002年向中央政府提出了修建港珠澳大桥的建议。
2003年8月4日,国务院正式批准三地政府开展港珠澳大桥前期工作,并同意粤、港、澳三地成立“港珠澳大桥前期工作协调小组”,全面开展各项前期工作。次年3月,港珠澳大桥前期工作协调小组办公室成立,全面启动港珠澳大桥各项建设前期工作。
港珠澳大桥东人工岛。
港珠澳大桥总长55公里,工程包括三项内容:一是海中桥隧工程;二是香港、珠海和澳门三地口岸;三是香港、珠海、澳门三地连接线。
根据达成的共识,海中桥隧主体工程(粤港分界线至珠海和澳门口岸段)由粤港澳三地共同建设;海中桥隧工程香港段(起自香港石散石湾,止于粤港分界线)、三地口岸和连接线由三地各自建设。
据大桥管理局资料介绍,三方共建的海中桥隧主体工程估算投资约381亿元。项目资本金为人民币157.3亿元,其中:内地出资70亿元;香港政府出资67.5亿元,澳门政府出资19.8亿元。资金以外部分由项目法人,即大桥管理局依据内地适用法律通过银行贷款解决。
岛隧工程:一个疯狂的想法
从西人工岛开始,港珠澳大桥进入海底隧道段。如果拉开一些距离看,就好像车辆在行驶过程中从海平面上消失了。
“从技术难度和施工难度上来说,整个大桥的核心部位是岛隧,岛隧的核心是隧道,隧道的核心是最终接头。”中交港珠澳大桥岛隧工程I工区常务副经理孟凡利形容。
由中国交通建设股份有限公司联合体承建的岛隧工程是大桥工程的施工控制性工程,由沉管隧道、东西人工岛三大部分组成。沉管隧道长达6700米,海底沉管段长达5664m,由33节管节和1个“最终接头”组成,标准管节长度180m,重约8万吨,最大作业水深46m。
两名工作人员在桥梁上查看情况。
为何要使用岛隧设计?纪录片《超级工程》曾详细介绍缘由。
伶仃洋海域靠近香港方向有一条伶仃洋航道,是大型运输船只在这片海域通行的唯一通道,每天有4000多艘船只穿行。为了满足未来30万吨的巨轮通行,必须修建桥面高度超过80米、桥塔高度达到200米的超级大桥,但周围的香港机场并不允许有超过88米的建筑物矗立在其飞行航线上,驾驶在80米高的桥面显然也不是舒适的体验。
此外,伶仃洋是一个典型的弱洋流海域,每年从珠江口夹杂着大量的泥沙涌入海洋。大桥桥墩就像一个阻挡泥沙的篱笆,超过10%的阻水率,泥沙就可能被阻挡沉积,从而阻塞航道,使伶仃洋变成一片冲积平原。
疯狂的想法被工程师们提出来——放弃在海面上修建桥梁,而在海面以下修建一座超长的隧道,并修建人工岛将桥梁与隧道连接。
“修建海底隧道把主航道预留出来,为广州港、深圳港预留了未来的发展空间,同时也能保证香港机场的飞机起降。”港珠澳大桥管理局工程总监张劲文认为,港珠澳大桥工程很大一个特点是在各方的需求上找到了平衡点。
最终接头:深海穿针式工艺
尹海卿记得,第一根沉管(E1)是从2013年5月2日开始安装的。
那天,首节沉管从位于桂山牛头岛的沉管预制厂出坞,在8艘大马力拖轮和两艘量身定制的安装船的拖运下开始浮运,3日凌晨,沉管顺利运抵西人工岛岛头。
5月6日,E1沉管安装成功,完成“深海初吻”。
7月30日,首个标准管节(E3)浮运安装圆满成功,管节安装走向深海。
之后4年,30节沉管陆续在平均40米深的海底精确对接。今年3月7日,海底隧道最后一节沉管(E30)安装取得成功,33节世界最大体量沉管全部安装完毕。
“沉管安装过程中,遇到过很多难点。”尹海卿回忆。
港珠澳大桥西人工岛,一台挖掘机停在工地上,工地背后是海底隧道位于西人工岛处的出入口。
在E11-E15沉管安装前夕,考虑到管节位置处于伶仃主航道区,水深接近50米,最大槽深超过35米,深槽的水流变化,加上台风、洪汛、通航等多重因素,加大了沉管的安装难度和风险。为此,建设团队专门展开深水深槽区沉管施工技术攻关。E15沉管安装更是历经156天,“三次浮运、两次回拖”,终于攻克回淤难题成功安装。
今年3月7日,港珠澳大桥海底隧道最后一节沉管(E30)安装取得成功。紧接着,是决定港珠澳大桥成败的关键工程——沉管隧道最终接头。
最终接头有如深海穿针。世界综合吊装能力最大起重船“振华30”,吊起重达6000吨的“最终接头”,在近30米深海里,穿过仅15厘米多余空隙,实现与东西两端沉管的成功对接。
“最终接头从早上5点20分左右开始到晚上10点左右,施工操作人员、配合人员加起来应该有上千人。”港珠澳大桥岛隧工程项目总经理部财务总监谢臣伟是现场的见证者之一。
伴随“最终接头”的起吊、旋转、落水、顶推,他一整天处于激动和紧张之中。“我自己感觉最紧张、最扣人心弦的时刻,是对接这一时点。尺寸是预留好的,对接过程中不能有一点误差,如果有误差就不能实现最初的设计构想,就很危险。”
5月2日,港珠澳大桥沉管隧道“最终接头”成功安装。
“安装成功后,荷兰隧道管理协会给我们发来一封贺信,感叹我们中交采用的工艺将改变世界隧道建筑最终接头的施工工艺。”谢臣伟告诉澎湃新闻。
地标性建筑:工程建设好只是第一步
建造之初,港珠澳大桥建设者就提出了“建设世界级跨海通道,为用户提供优质服务,成为地标性建筑”的目标。
“到今天为止,我们竭尽所能在建设期达到了这个目标。但工程建设好只是第一步,未来的营运维护还要做相当多的工作。”张劲文说。
如何确保港珠澳大桥工程质量?
港珠澳大桥主桥青州航道桥,塔柱顶端为“中国结”造型。
张劲文说,在施工前,大桥管理局对项目质量管理做了系统规划,“当时确定了一个核心,要借鉴汽车制造业工业的制造方式,来做土木工程。基于此我们有一整套质量管理体系的文件,建设过程中的大型化、工厂化、标准化、装配化、信息化等都是保障措施。”
大桥的修建不仅借鉴了本行业先进经验,还汲取了其他行业好的做法,例如制造业的质量管理,石化行业的安全环保、职业健康管理,核电行业的信息管理等。
“大桥主体工程从设计到建造都达到了世界级水平,我们对桥的质量非常有信心。”张劲文认为,“项目能达到今天的水平,与我国以前的桥梁项目分不开,与各个行业的优秀成果、也与整个国家的综合实力紧密相关。”
完成这座建设条件复杂、建设标准要求高、技术覆盖面广、设计专业多的世界级交通集群项目,确实象征中国由桥梁大国迈向了桥梁强国。但应对工程技术和海上安全的挑战只是港珠澳大桥建设面临的一部分考验。
粤港澳三地共建项目带来的建设管理上的挑战,也需要各方的协调解决。三地在建设理念上存在一定差异,设计技术规范要求及设计习惯也不完全一致。
据张劲文介绍,在前期准备时,大桥管理人员花了很多时间研究三地的理念和标准,最终制定了三份文件:“港珠澳大桥项目管理规划大纲”规定了项目以何种方式进行,“港珠澳大桥主体工程项目管理制度”规定了按何种制度流程管理主体工程,“港珠澳大桥主体工程专用标准”则囊括了设计标准、施工标准、验评标准、营运维护标准。三份文件都得到了三地政府的认可。
这些经验“可能会对未来的跨界项目,例如‘一带一路’建设项目产生很好的示范作用”,张劲文说。
畅想粤港澳“一小时经济生活圈”
港珠澳大桥建成后,尹海卿最想做的事情是“在大桥上游一次”。
而对于粤港澳三地居民来说,他们互来互往的方式将被大桥改变。“一小时经济生活圈”成为大热的概念。
香港是全球重要的国际经济、金融、商业、贸易和航运中心,对周边地区既发挥重要的辐射和聚集作用,同时又依托周边地区的丰富资源。澳门以旅游和金融保险为支柱产业,仰赖内地和香港的庞大人流。
广东珠三角地区是我国改革开放的先行地区和重要的经济中心区域。因为与香港交通联系不便等因素,珠江西岸经济发展明显滞后于东岸。
大桥建造之初,三地政府即寄希望于大桥能够便捷港澳及珠江两岸之间的交通联系,充分挖掘珠江西岸发展潜力,拓展三地经济发展空间。
香港工业总会副主席郭振华认为,港珠澳大桥未来建成通车后将利于香港的“走出去”和“引进来”。
几名桥梁作业的工人赶在暴雨来临前离开桥面,伶仃洋海域天气变化大,给桥梁设计和桥面作业带来巨大困难。
他分析,珠海、中山、江门、肇庆等珠江西岸城市各自都有城市定位,在便捷到达的情况下,香港居民有了置业、就业、养老的更多选择。在香港出现“老龄化”、劳动力人口下降的情况下,亦有更多的内地年轻人可以来香港工作,充实香港的工业和服务业。作为国际化都市的香港也会带动更多人流、资金流向珠江西岸以及中国内陆流动。
港珠澳大桥与城市发展研究会会长沈伟认为,以港珠澳大桥为纽带,珠海、澳门、香港和深圳形成的“一小时经济生活圈”可以说是“大湾区之心”。
“港、澳、深、珠核心城市间的资源共享进一步加强,形成绿色、宜居、宜业、宜游的世界级城市群。”沈伟指出。
具体来说,港澳将向内地延伸,获取更多新的市场资源,更宽松的居住和生活空间,体验多元民俗文化。内地也向港澳延伸,享受更开放的商贸资源,以及国际化的文化交流、教育等。
“现在已经有珠海居住、澳门工作的双城生活,也形成了珠海生活或工作、澳门读书、香港购物的三城生活。未来此类的双城、三城的城市群生活方式将更广泛,跨界组合的范围更广。”沈伟说。
两位受访专家亦指出,“一小时经济生活圈”的真正形成,还需要粤港澳三地政府创造更多有利条件,例如通关方式更便捷,通信、网络等基础设施互联互通,协同治理更有效等。
责任编辑:钟煜豪澎湃新闻报料:4009-20-4009   澎湃新闻,未经授权不得转载
关键词 >> 港珠澳大桥,香港,香港回归

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