港珠澳大桥建筑材料简介 港珠澳大桥设计特点

港珠澳大桥分别由三座通航桥、一条海底隧道、四座人工岛及连接桥隧、深浅水区非通航孔连续梁式桥和港珠澳三地陆路联络线组成。其中，三座通航桥从东向西依次为青州航道桥、江海直达船航道桥以及九洲航道桥；

海底隧道位于香港大屿山岛与青州航道桥之间，通过东西人工岛接其它桥段；深浅水区非通航孔连续梁式桥分别位于近香港水域与近珠海水域之中；三地口岸及其人工岛位于两端引桥附近，通过连接线接驳周边主要公路。

扩展资料

港珠澳大桥的设计参数：

港珠澳大桥全长约55千米，其中珠澳口岸至香港口岸41.6千米，跨海路段全长35.578千米；三地共建主体工程29.6千米，包括6.7千米海底隧道和22.9千米桥梁；

桥墩224座，桥塔7座；桥梁宽度33.1米，沉管隧道长度5664米、宽度28.5米、净高5.1米；桥面最大纵坡3%，桥面横坡2.5%内、隧道路面横坡1.5%内；

桥面按双向六车道高速公路标准建设，设计速度100千米/小时，桥面总铺装面积70万平方米；通航桥隧满足近期10万吨、远期30万吨油轮通行；大桥设计使用寿命120年，可抵御8级地震、16级台风、30万吨撞击以及珠江口300年一遇的洪潮。

参考资料来源：百度百科-港珠澳大桥

中国的基建能力在世界上都是名列前茅的，不管是铁路建设还是公路、桥梁方面的建设，我们中国制造从来就没有让人们失望过，为此很多国外的施工队都会向我们虚心学习，甚至有的国家还请我们过去帮忙修桥修路，例如英国、印尼、沙特、巴基斯坦等等，这也从侧面证明了我们中国制造的实力。就拿桥梁建设来说，中国这些年陆续开通了港珠澳大桥等著名的跨海大桥，当我们行驶在大桥上时，内心除了充满骄傲外，会不会疑惑大桥是如何建成的呢？尤其是连接大桥的钢丝绳，为什么钢丝绳那么细，却能撑得住成千上万吨的重量呢？

其实钢丝绳在施工队的专业术语中被称为钢绞线，这是悬索桥最显著的特征，钢绞线的作用非常强大，它起到了承受桥梁本身重量以及过往车辆重量的能力，很多大桥在建设时都会用到钢绞线，至于它为什么能承受住成千上万吨的重量，那就还要从它的制造过程来说起了。钢绞线其实是由无数个小钢丝合绳而成的，俗话说得好“一根筷子一折就断、十根筷子费劲吃奶的力也折不断”，大桥的钢绞线也是这个道理，无数个钢丝绑定在一起形成了强大的力量，那么这些钢丝绳又该如何选材呢？

首先钢丝必须是桥梁专用钢丝，合格的钢丝经过表面的热处理和拉拔之后才能进行下一步的操作，合格的钢丝还必须在表面涂上一层“油漆”它可能是镀锌或者是合金材料，作用就是让钢丝绳的韧性更强更坚固。当钢丝绳基本处理完毕之后，就可以进入到生产过程，钢丝需要经过拉丝、捻股、合绳这三道最重要的工序，小钢丝合成一股钢丝，小股钢丝再合成大股钢丝，最后再把它们放到分盘器中进行合绳，最终出来的成品就是钢绞线了。另外刚生产出来的钢绞线必须涂抹润滑油脂，这层油脂可以起到保护钢绞线的作用，并使其在恶劣的环境下长期使用，所以我们看到的大部分钢绞线看起来黑乎乎摸上去黏黏的。

最后投入到使用中的钢绞线抗拉能力非常强，完全能够承担得起大桥上千吨的重量，一般使用全钢丝绳承重的大桥也被称为预应力大桥，这种大桥具备很强的抗压能力，以及足够的韧性，所以使得这种大桥更能抵御地震台风等自然灾害，这一切的关键就是起到承重作用的“钢丝”。

最后校长总结一下，大桥上的“钢丝”之所以能够承重，那是因为它有一套非常完整的生产工序，最后的成品也被称为钢绞线，几十条钢绞线一起共同承担起大桥的重量。

港珠澳大桥拥有世界最长海底沉管隧道，这也是我国首条在外海建设的沉管隧道和当今世界范围内综合难度最大、要求最高的沉管隧道之一。

港珠澳大桥是超大型跨海交通工程，是中国建桥史上里程最长、投资最多、制造标准最高、施工难度最大的跨海通道项目，被业界誉为桥梁界的“珠穆朗玛峰”。港珠澳大桥全长55公里，包括三座通航桥、一条海底隧道、四座人工岛及连接桥隧、深浅水区非通航孔连续梁式桥和港珠澳三地陆路联络线组成。

据了解，港珠澳大桥是目前世界最长的跨海大桥，还是目前世界上综合难度最大的跨海大桥。同时，港珠澳大桥有15公里为全钢结构钢箱梁，是目前世界最长钢铁大桥。

在海底隧道方面，港珠澳大桥同样创下了多项世界之最，港珠澳大桥海底沉管隧道全长6.7公里，是世界上最长的海底隧道，港珠澳大桥海底隧道最深处在海底48米，也是世界上最深的海底隧道。同时，港珠澳大桥还拥有最大的沉管隧道，其沉管隧道标准管节，每一节长180米，排水量超过75000吨。

港珠澳大桥作用

港珠澳大桥通车后，首次实现三地陆路连接，香港到珠海、澳门三地的时空距离将被大幅缩短，驾车从香港到珠海、澳门从3个小时缩短至约45分钟。通车前，如果陆路往来三地只能绕道东莞虎门大桥，车程在3小时左右，水路乘高速客轮也要1个小时。

斜拉桥、特大桥、公路桥。

港珠澳大桥是中国境内一座连接香港、珠海和澳门的桥隧工程，位于中国广东省伶仃洋区域内，为珠江三角洲地区环线高速公路南环段。

港珠澳大桥东起香港国际机场附近的香港口岸人工岛，向西横跨南海伶仃洋后连接珠海和澳门人工岛，止于珠海洪湾立交；桥隧全长55千米，其中主桥29.6千米、香港口岸至珠澳口岸41.6千米；桥面为双向六车道高速公路，设计速度100千米/小时。

习近平出席开通仪式并宣布港珠澳大桥正式开通

2018年10月23日上午，港珠澳大桥开通仪式在广东省珠海市举行。中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平出席仪式，宣布大桥正式开通并巡览大桥。

10时许，习近平走上主席台，宣布：“港珠澳大桥正式开通！”全场响起热烈掌声。

习近平强调，港珠澳大桥的建设创下多项世界之最，非常了不起，体现了一个国家逢山开路、遇水架桥的奋斗精神，体现了我国综合国力、自主创新能力，体现了勇创世界一流的民族志气。

这是一座圆梦桥、同心桥、自信桥、复兴桥。大桥建成通车，进一步坚定了我们对中国特色社会主义的道路自信、理论自信、制度自信、文化自信，充分说明社会主义是干出来的，新时代也是干出来的。

对港珠澳大桥这样的重大工程，既要高质量建设好，全力打造精品工程、样板工程、平安工程、廉洁工程，又要用好管好大桥，为粤港澳大湾区建设发挥重要作用。

参考资料来源：百度百科-港珠澳大桥

● 经验匮乏

港珠澳大桥是至今为止全球规模最大的跨海工程，其沉管海底隧道规模也位居全球之首。中国工程师们虽然有建设跨江隧道的经验，但截至2010年，仍对海底沉管隧道非常陌生。大桥建设初期，国外保持高度技术封锁；大桥建设中期，许多国外技术经验不适用于实际情况；故港珠澳大桥是一座集多项世界性难题的工程。[103]

● 深海环境

港珠澳大桥主体工程深入外海，同时要面对复杂多变的海洋气候和海底地质条件，存在深水深槽、大径流、强回淤等不利因素。2015年，港珠澳大桥沉管隧道的安置对接经历多次无功而返；其中E15节沉管历经三次浮运两次返航156天完成安装。[104]

● 生态保护

港珠澳大桥穿越中华白海豚自然保护区核心区约9千米、缓冲区约5.5千米，共涉及保护区海域面积约29平方千米。为实现海豚不迁移、零伤亡目标，建设单位对大桥的设计和施工方案进行多次调整，如将桥墩数量由原来的318个减少至224个；尽量避免4至8月份白海豚繁殖高峰期进行大规模疏浚、开挖等容易产生大量悬浮物的作业活动；调整桥位主线与海流流向的夹角，减少疏浚物开挖倾倒量，降低工程对海洋水文动力和生物资源的不利影响等。2018年6月，据广东省海洋与渔业厅发布的《2017年广东省海洋环境状况公报》显示，2017年珠江口中华白海豚国家级自然保护区管理局目击中华白海豚380群次，共2180头次；据2017年最新数据显示，珠江口水域栖息的中华白海豚在数据库新增234头，累计已识别海豚2367头；关于保护白海豚的花费达3.4亿元人民币。[105]

港珠澳大桥江海直达船通航桥“海豚三塔”景观

重点工程

● 外海造岛

港珠澳大桥海底隧道所在区域没有现成的自然岛屿，需要人工造岛。受800万吨海床淤泥的影响，施工团队采用了“钢筒围岛”方案：在陆地上预先制造120个直径22.5米、高度55米、重量达550吨的巨型圆形钢筒，通过船只将其直接固定在海床上，然后在钢筒合围的中间填土造岛。这种施工方法既能避免过渡开挖淤泥，又能避免抛石沉箱在淤泥中滑动。[101]岛上建筑采用表面平整光滑、色泽均匀、棱角分明、无碰损和污染的新型清水混凝土，施工时一次浇注成型，无任何外装饰，有效应对外海高风压、高盐和高湿度不利环境。[65]

港珠澳大桥巨型钢筒围岛施工

● 沉管对接

港珠澳大桥沉管隧道及其技术是整个工程的核心，既减少大桥和人工岛的长度，降低建筑阻水率，从而保持航道畅通，又避免与附近航线产生冲突。

港珠澳大桥沉管隧道水下对接

沉管技术，就是在海床上浅挖出沟槽，然后将预制好的隧道沉放置沟槽，再进行水下对接。[106]沉管隧道安置采用集数字化集成控制、数控拉合、精准声呐测控、遥感压载等为一体的无人对接沉管系统；沉管对接采用多艘大型巨轮、多种技术手段和人工水下作业方式相结合。[107]在水下沉管对接过程期间，设计师们提出”复合地基“方案，即保留碎石垫层设置，并将岛壁下已使用的挤密砂桩方案移至到隧道，形成“复合地基”，避免原基槽基础构造方案可能出现的隧道大面积沉降风险。[108]建设者们在海底铺设了2至3米的块石并夯平，将原本沉管要穿越不同特性的多种地层可能出现的沉降值控制在10厘米内，避免整条隧道发生不均匀沉降而漏水。[65]

港珠澳大桥沉管对接动画演示

港珠澳大桥沉管隧道采用中国自主研制的半刚性结构沉管隧道，具有低水化热低收缩的沉管施工混凝土配合比，提高了混凝土的抗裂性能，从而使沉管混凝土不出现裂缝，并满足隧道120年内不漏水要求。[109]沉管隧道柔性接头主要由端钢壳、GINA止水带、Ω止水带、连接预应力钢索、剪切键等组成。[88]

港珠澳大桥沉管安置现场

沉管隧道安放和对接的精准要求极高，沉降控制范围在10厘米之内，基槽开挖误差范围在0米-0.5米之间。[108]沉管隧道最终接头是一个巨大楔形钢筋混凝土结构，重6000吨，为中国首个钢壳与混凝土浇筑、由外墙、中墙、内墙和隔板等组成的“三明治”梯形结构沉管，入水后会受洋流、浮力等影响而变化姿态；为了保证吊装完成后顺利止水，高低差需控制在15毫米内。[110]最终接头安放目标是29米深的海底、水下隧道E29和E30沉管间最后12米的位置，[110]由世界上最大起重船“振华30”进行吊装；吊装所用的4根吊带，每根长120米，直径40厘米，由14万多根高强纤维丝组成，长度误差控制在5厘米内，全部经过额定荷载检测试验。[111]

港珠澳大桥索塔吊装方法

● 索塔吊装

港珠澳大桥的斜拉桥距离机场很近，受密集航班影响，海上作业建筑限高严格，传统的架设临时塔式起重机吊装方法无法施展。为此，施工团队采用预制索塔牵引吊装的方案，即在陆地上造桥塔，然后通过桥梁底座上的连接轴进行连接，由巨大的钢缆将原水平置放的桥塔牵引旋转90度角垂直于桥面后再固定。[112]

● 隧道开挖

港珠澳大桥拱北隧道是全球最大断面双层公路隧道，隧道顶部距离拱北口岸地表不足5米，隧道洞口上方是广珠城际高速铁路及其珠海站，施工范围极为有限；为避开“星罗棋布”的管线、桩基，降低对口岸建筑及通关的影响，施工如“针尖上跳舞，麦芒上绣花”。拱北隧道采用上下并行的双层隧道方案，隧道开挖断面达336.8平方米；同时采用“大断面曲线管幕顶管施工”、“长距离水平环向冻结”、“分台阶多步开挖”相结合的施工工法，即先将36根直径1.62米、平均长度约257.9米的顶管，从隧道一侧工作井顶入、另一侧工作井穿出，再通过冻结管道和低温盐水，让土层中水结冰形成2米厚的冻土层，以此隔绝地下水。[76]

● 新型材料

为满足港珠澳大桥高标准的抗震抗腐蚀等要求，中国科学家们研制了多种高性能材料，应用于桥隧建设。[113]其中，港珠澳大桥斜拉桥锚具材料采用经热处理与表面改性超高强韧化技术的碳低合金钢，力学性能大提高。[59]

摘自百度百科