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AG九游会官方网站超等工程 中邦气力——访港珠澳大桥总计划师孟凡超
发布时间:2024-02-28
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  港珠澳大桥是我邦继三峡工程、青藏铁道、南水北调、西气东输、京沪高铁之后又一庞大根柢步骤项目,是中邦达成由桥梁大邦到桥梁强邦逾越的里程碑。港珠澳大桥的设备计划计划始于2004年,2018年全线流畅。数万名设备者历经6年筹办、9年设备,召集力气办大事、一块含辛茹苦成立了桥梁设备史上诸众天下之最。

  港珠澳大桥行为天下最长的跨海大桥,正在大胆立异打算技艺、施工技艺、设备理念等方面攻坚克难、独辟蹊径。本报即日采访了港珠澳大桥总打算师孟凡超和总工程师苏权科,请两位大邦工匠带咱们一道回想那段面临亘古未有、千难万险的工程设备挑衅,怎样达成自我冲破,成立大邦工程古迹的精华故事。

  宛若巨龙的港珠澳大桥是天下最长的跨海大桥,历经6年筹办、9年施工,数万名设备者含辛茹苦,成立了天下桥梁史上的古迹。港珠澳大桥怎样出现中邦势力?正在环球发作了什么样的影响?冲破了哪些技艺极限?带着这些题目,本报即日采访了港珠澳大桥总打算师孟凡超。

  孟凡超历任中邦交通设备股份有限公司副总工程师,中交公道计划打算院有限公司党委副书记、董事、副总司理。他主理完结了港珠澳大桥、青岛胶州湾大桥、杭州湾大桥、钱塘江嘉绍大桥、南京长江三桥、厦门海沧大桥、厦家世二东通道大桥、马来西亚槟城二桥等20余座闻名桥梁工程的勘探打算、总体计划打算;主理完结了我邦新一代装置化组合梁桥系列通用图打算;主理完结了邦度级、省部级庞大商讨攻合项目众项;正在业内首倡“大型化、工场化、尺度化、装置化”立异设备理念。

  港珠澳大桥全长55公里,由海中部门主体工程、两个港口人工岛、三条毗连线亿元。因其超大的筑设周围、空前的施工难度和顶尖的筑制技艺而出名天下。请您讲讲这一超等工程、天下古迹的环球影响。

  孟凡超:港珠澳大桥所逾越的珠江口孤立洋,早正在明清期间就正在中邦商贸周围盘踞着极其首要的位子。珠江口孤立洋睹证了中华民族近代一段辱没汗青,也是中邦厘革绽放的起头之地,固结了太众的中华民族情节与纪念。厘革绽放今后,珠江三角洲区域的工业发达首要召集正在食物、纺织、呆滞、电器和通讯等五大周围,恰是这种经济形式为中邦的经济发达带来了强盛的生机。

  正在此时刻,香港、澳门与内地之间的陆地运输通道,稀少是香港与珠江三角洲东岸区域的陆道运输通道设备赢得了显然进步,有力保证和饱动了香港与珠江三角洲东岸区域经济的互动发达,然而香港与珠江西岸的交通联络却从来比力单薄。1997年亚洲金融紧急后,香港特区政府为强盛香港经济,寻找新的经济拉长点,以为有须要尽疾设备毗连香港、澳门和珠海的跨海通道,以足够外现香港、澳门的上风,并于2002年向主旨政府提出了筑筑港珠澳大桥的倡导。设备港珠澳大桥将对香港这个邦际航运核心和亚洲金融核心将发作强盛的饱舞力,也将大大提拔香港行为天下经济区域核心的辐射和鼓动效用。

  正在港珠澳大桥计划打算之初,经济界仅领会到珠三角经济区的观念,这个观念有极少局部性,即粤港澳三地发达各自为阵,没有一体化、最大化的发达战术斟酌。而粤港澳大湾区观念,是一个举座的观念、整体的观念、邦际化的观念、战术性的观念,粤港澳大湾区是邦度的一个庞大发达战术。

  港珠澳大桥筑成后,极大提拔了粤港澳大湾区的互联互通秤谌,也倾覆了大湾区的时空观,造成了粤港澳三地“一小时生计圈”。粤港澳大湾区同城化、一体化的时期一经到来,大桥对粤港澳区域黎民生计、区域经济,以及邦度经济、邦际经济的发达等都将发作强盛的影响。港珠澳大桥对付打制粤港澳大湾区并行为天下级湾区和经济拉长极具有庞大的维持效用,其社会经济价格远不是1000众亿元投资所能器度的,改日必将间接发作十几万亿、以至几十万亿的GDP。

  港珠澳大桥的高质料筑成惊艳了全天下,大桥被西方天下誉为“新天下七大古迹之一”,荣获2020年邦际桥梁大会(IBC)超等工程大奖和2020年邦际桥协(IABSE)卓着构造工程大奖。大桥筑成通车正值我邦厘革绽放40年,象征着粤港澳大湾区设备大幕的正式开启,迎来了珠三角全新的发达理念与形式。港珠澳大桥正在大湾区的发达汗青中将饰演极其首要的脚色,是粤港澳大湾区经济社会发达当之无愧的“加快器”和“倍增器”。毫无疑义,粤港澳大湾区的急速发达和兴起将为“一带一块”注入新的发达动力,也将付与中邦正在邦际舞台上更大的影响力。

  高质料设备超等工程,一定必要超强的邦度势力。您以为,港珠澳大桥的告捷设备出现了我邦哪些势力?

  孟凡超:中邦事天下桥梁文雅古邦,桥梁毗连着过去与改日。我也曾提出,天下桥梁设备周围20世纪70年代以前看欧美,80~90年代看日本,21世纪则要看中邦。港珠澳大桥的高质料筑成象征着中邦正在超等跨海通道周围里一经进入强邦之列,意味着中邦一经开启设备“交通强邦”新征程。

  港珠澳大桥是集科学技艺大成之作品,是“工程+艺术+文明”的调和体。就大桥的桥梁工程来说,有13方面技艺立异,席卷工程原料、打算技艺、文明艺术、工业化筑制、施工配备、钢桥面铺装、构造耐久性、处置养护等。就岛隧工程来说,有11方面的技艺立异,席卷工程原料、打算技艺、神速筑岛、地基经管、工业化筑制、施工配备等。港珠澳大桥的高质料筑成是邦度经济势力和社会发达上升到首要汗青阶段的一个首要象征。也可能说,是邦度的归纳经济势力和社会发达收效维持了港珠澳大桥的高质料设备。港珠澳大桥是我邦经济势力、科技势力、工业化势力的再现,是厘革绽放40年今后邦度发达蕃昌的缩影,彰显了“中邦精神”“中邦聪明”“中邦筑制”和“中邦力气”。

  习指出:港珠澳大桥是邦度工程,邦之重器。港珠澳大桥的设备创下众项天下之最,尽头了不得,再现了一个邦度逢山开道、遇水架桥的斗争精神,再现了我邦归纳邦力、自助立异技能,再现了勇创天下一流的民族志气。这是一座圆梦桥、齐心桥、自傲桥、恢复桥。

  港珠澳大桥行为环球注意的巨型跨海大桥,工程设备中最具挑衅的是海域浸管地道工程。中邦工程师们设备了天下上最众的大桥,为什么说港珠澳大桥地道工程直逼技艺极限?

  孟凡超:港珠澳大桥的浸管地道工程是天下上最长的海底浸管地道,也是天下埋深最深的浸管地道,同时依旧中邦第一条外海浸管地道。该当说,其工程周围和技艺难度位居天下同类工程首位。正在港珠澳大桥设备之前,驾御浸管地道前辈技艺的邦度是美邦、荷兰和日本,而当时中邦唯有20年控制的小型浸管地道设备汗青。设备外海浸管地道,咱们是从零起步。

  港珠澳大桥浸管地道工程的特质首要再现正在:工程周围广大、设备要求杂乱、设备尺度很高、技艺难度极大等。浸管地道工程的难点再现正在:浸管地道沿线米,管节底部纵向地质要求杂乱且不匀称;浸管管顶埋于海床面以下23米的长度达约3公里,浸管埋深大,管顶回淤及浸船荷载大,节段接头受力及防水危机高;工程地处外海,天气水文要求杂乱,工程区日均船舶抢先4000艘,航迹线错综杂乱,海上施工太平危机大;巨型浸管的安设必要面对深水、深槽、基槽回淤及大径流等天下级困难,施工危机高;巨型浸管筑制抗裂抗渗危机高;打算操纵寿命为120年,对构造耐久性条件高;必要研制前辈成套施工配备和尺度化坐褥流水线;工程穿越中华白海豚重心护卫区,环保条件高。

  因而,港珠澳大桥浸管地道工程的设备挑衅史无前例,是对中邦工程师的一个强盛磨练。

  港珠澳大桥打算时依照了“就高不就低”的尺度,遵从120年的寿命实行打算。请您实在讲讲正在外海阴毒境况要求下奈何的高本能混凝土才调防腐防裂。

  孟凡超:因为港珠澳大桥工程所处的孤立洋海域,具有气温高、湿度大、海水含盐度上等特质,受海水、海风、盐雾、潮汐、干湿轮回等繁众身分影响,混凝土构造的侵蚀境况冷酷,耐久性题目相称出色。为了保证大桥120年的打算操纵寿命,项目执行进程中睁开了针对性的耐久性商讨和打算,通过采用海工高本能混凝土、构造钢筋较大护卫层厚度、附加防侵蚀法子以及工场化施工质料管控等技艺法子来达成工程的耐久性目的。

  合于海工高本能混凝土,首要是通过优化混凝土的配合比打算、采用妥贴的水胶比、低的胶凝原料用量、大掺量粉煤灰和矿渣粉的混掺系统等,来进步混凝土的耐久性。合于混凝土构造的附加防腐法子,一种是通过采用遏止或延缓氯离子分泌进混凝土抵达护卫钢筋的目标,比方预制墩身轮廓面采用了硅烷浸渍;另一种是通过采用进步钢筋的抗侵蚀本能延缓钢筋起先侵蚀期间或者低浸钢筋侵蚀速度,比方预制墩身和承台采用了高本能环氧涂层钢筋,通航孔桥现场浇筑的桥塔及承台构造最外层钢筋采用了不锈钢钢筋等。

  港珠澳大桥120年的寿命,一定对各类原原料提出了“破记录”的硬目标,又是什么“力气”维持港珠澳大桥坚挺地耸峙于深海和台风之中?

  孟凡超:港珠澳大桥工程设备面对四大挑衅:工程技艺挑衅、施工太平挑衅、境况护卫挑衅和设备处置挑衅。为了应对四大挑衅,针对设备要求、设备目的和设备需求,我提出了港珠澳大桥立异的“四化”设备理念,即“大型化、工场化、尺度化、装置化”的桥岛隧设备理念及总体思思和向导宗旨,“四化”的素质是工业化。

  港珠澳大桥或许具有高质料、龟龄命和惊艳天下的高颜值,其首要的力气与要求是仰仗一支有梦思、高秤谌的邦度级勘探打算团队和天下一流的总体打算计划作维持,仰仗邦度的前辈科技势力和健壮的工业化势力作维持,仰仗邦度自助修建了超等跨海通道的全技艺链、全配备链、全工业链作维持,仰仗一支打制天下超等跨海通道的梦之队、邦度队作维持。上述力气与要求确保了港珠澳大桥的立异设备理念得以执行,也确保了“高品德、龟龄命”这一设备目的得以达成。

  港珠澳大桥打算及施工攻下了一个又一个环节技艺困难,研制了前辈成套施工配备和尺度化坐褥流水线,采用了前辈牢靠的抗风技艺和法子,最终才使得大桥以高质料高颜值完好外露于天下眼前。港珠澳大桥经受了“天鸽”“山竹”等超强台风及相合地动的磨练。

  港珠澳大桥岛隧工程赢得了近200项专利技艺,此中正在设备原料方面有哪些立异?

  孟凡超:港珠澳大桥是天下超等工程,其工程原料的抉择运用必需存身于成熟性、牢靠性和耐久性。当然正在知足上述要求的条件下也采用了优质牢靠的新原料,就岛隧工程原料立异而言,首要再现以下几个方面:浸管地道采用了众种规格含钒的高强抗震钢筋,保证完结构抗震本能;岛隧工程混凝土构造采用了聚羧酸减水剂产物,为混凝土的耐久性和施工本能供应安静的保证;人工岛地道洞口侧墙和岛上筑设主体框架梁柱采用了净水混凝土,外墙和室内墙面化妆均采用了通体一色的高密度纤维水泥板;为了保证浸管地道的防火效用,知足打算条件的防火时长抵达4小时以上,浸管地道采用了地道专用防火板等。

  孤立洋有2000头控制中华白海豚,这里是中邦最大的白海豚栖息种群所正在地,此中正在桥位区就有1000众头,这就条件咱们必需做好生态护卫职责。请您先容一下设备进程中操纵了哪些环保原料和技艺?

  孟凡超:中华白海豚素有“水上大熊猫”之称,对中华白海豚的保看护念必需永远贯穿于大桥的设备与运营进程中。为了寻求既护卫中华白海豚并对其活命栖息骚扰降到最小,又或许高质料、太平、神速设备大桥的技艺计划,正在经众计划归纳比选后,我最终提出和采用了 “四化”设备理念,也便是将整个的各类大型构件正在工场高质料筑制完结,再运抵至海上安设,最事态部地删除了海上功课的职员、期间和配备数目,避免了洪量海上功课职员、洪量施工配备发作的废物排放和筑设垃圾排放,从而把对中华白海豚的活命栖息骚扰降到最低,港珠澳大桥的桥岛隧设备装置化率抵达了95%。

  实在而言,采用装置化埋床式全预制墩台技艺,极大低浸了桥梁墩身及根柢施工对海洋水体的扰动、污染和废物排放,采用扩充桥梁跨径和将桥墩承台埋入海床,这些技艺法子为中华白海豚的活命栖息供应了更为空阔的水下空间;采用装置化的神速筑岛技艺大幅度删除了泥沙开挖和掷填量,将施工对海洋的污染降至最低;为了知足桥岛隧工程对珠江口总阻水率不大于10%,打算将人工岛长度缩短到最小、将桥梁跨径放大、将桥墩承台埋入海床下AG九游会官方网站,以及采用“四化”立异设备理念,很好管理了珠江口的大区域生态环保题目;又如岛隧地基加固施工采用的挤密砂桩技艺,与古板置换技巧比拟,大幅度删除了海底软土的开挖量,具有显然的环保上风。

  另外,港珠澳大桥运用了洪量的钢构造桥梁,用钢量达40余万吨,钢箱梁构造涂装面积约580万平方米,共计操纵油漆为390万升,为低浸涂料中无益物质对施工职员康健及对海洋生物的潜正在风险,正在桥梁工程中初度采用了境况友谊型涂料,对涂料的环保本能目标(VOC含量、HDI/TDI含量等)实行了控制,为我邦桥梁设备周围增加环保型涂料的运用创办了标杆。其它,为了有用支配桥面径流排放污染,大桥桥面排水体系的泄水槽具备必定的滞留池效用,使得径流水体中的SS(固体悬浮物)可能浸淀于泄水槽底部,从而避免了桥面径流直接排放入海,具有较好的环保效用。

  按照广东省海洋与渔业厅发外的《2017年广东省海洋境况情景公报》,港珠澳大桥工程筑成后,珠江口水域栖息的中华白海豚被累计识别2367头,大桥设备达成了“零伤亡、零污染、零事变”和“大桥通车,中华白海豚不搬场”的环保太平目的。

  您曾说过港珠澳大桥行为中邦设备史上里程最长、施工难度最大的跨海桥梁,它的设备面对繁众天下级困难,稀少是太平题目,咱们是怎样攻坚克难的?

  孟凡超:最初港珠澳大桥的设备调换了以往跨海大桥的设备工法及理念,大桥通过践行“四化”设备理念,变浇筑为筑制,变筑制为筑制,引入坐褥流水线的尺度化理念,饱舞桥梁工程周围里的工业化革命,将工业化的坐褥格式引入桥梁工程设备,从而最事态部低浸现场职责量、功课职员及机具船舶数目,变海上现场施工为陆上工场筑制功课,规避了工程区台风影响、航运繁冗、环保条件等带来的危机。同时,大桥设备初度总共执行了康健、太平、境况一体化处置系统(即HSE处置系统),设备了适合交通行业席卷轨制保证、结构处置、应急管控、检讨查核、防御预控及培训训导等6个模块的HSE处置系统,从而有用避免了太平事变的发作,大桥设备达成了零伤亡,成立了超等工程设备的太平古迹。

  筑制100%水密的地道意味着奈何的挑衅?许众大桥漏水都与混凝土密实工艺相合,而咱们是怎样做到“点水不漏”的?

  孟凡超:港珠澳大桥浸管地道是一个超大断面、钢筋汇集的杂乱箱型众室构造,原料采用海工高本能混凝土,打算条件混凝土具有杰出的职责本能、高抗裂性、低分泌性及耐久性。正在施工进程中,浸管管节采用全断面浇筑格式,从而有用保障混凝土构造的举座性,减小了混凝土内部管理。同时,通过优选原原料、优化配合比,大掺量矿粉和粉煤灰,低浸水泥用量,低浸减弱和水化热,并采纳合理有用的温控法子,混凝土入模温度不大于25℃,从而低浸了混凝土开裂的危机。

  另一方面,为了避免浸管管节接缝处发作渗漏水,初度提出并采用了“半刚性”浸管纵向构造系统,半刚性管节两全了古板柔性管节与刚性管节利益,又添补各自短板,通过纵向预应力加强节段接头抗剪技能,筑树部门无黏结预应力,可能开释过量弯矩,从而减小构造开裂漏水危机。若将举座式管节比作结实的人,将节段式管节比作柔韧的人,半刚性管节便是既结实又柔韧的人。与此同时,管节接缝处采用“可膨胀密封条+OMEGA止水带+剪力键”的技艺计划,并正在节段接头处外侧围绕一周喷涂聚脲高强弹性防水涂料,最终造成管节构造自防水系统。

  结尾,浸管地道所处的海洋境况并非是沿袭旧规的,紊乱的洋流、改观的海底地质境况恐怕会惹起地道构造的浸降,为此,浸管地道执行进程中采用了“复合地基+组合基床浸管根柢”技艺,将邦际上同类地道寻常20厘米控制的浸降量支配正在了5~8厘米,有用避免了因浸管浸降量过大导致的渗漏水危机。

  孟凡超:港珠澳大桥桥位处于我邦东南地动带、宇宙地动重心看守区,逾越3条地动断层,汗青上发作7级(9度)地动,若采用古板的桥梁抗震打算,地动发作时桥梁墩身开裂的地点将处于水中,导致后续将无法对其修复。因而,大桥通过减隔震打算,正在墩顶筑树减隔震支座,使得正在强震效用下墩底部的非线形变形改观至墩顶,低浸了墩身内力及根柢周围,并避免了水下维修。

  同时,研发了天下最大标准高阻尼橡胶隔震支座,还自助研制了大标准隔震支座超高阻尼和抗老化本能橡胶体的重心工艺配方,以及橡胶原料预成型支配工艺,并最终达成工业化。通过科技商讨攻合,港珠澳大桥完结了天下最大长度和周围的近断层跨海大桥减隔震工程树模,造就了我邦桥梁减隔震装配工业链。

  2018年港珠澳大桥全线年众过去了,目前这些技艺运用到了哪些新的工程?又达成了哪些新的冲破?

  孟凡超:港珠澳大桥是集桥岛隧于一体的天下超等工程,此中涉及的立异技艺繁众。

  大桥已有很众立异技艺能手业内实行了增加运用,比方大桥的钢箱梁抗疲钝环节技艺及钢箱梁自愿化筑制技艺,已告捷增加运用于虎门二桥、深中通道、美邦纽约韦拉扎诺大桥、挪威哈罗德兰大桥、厦家世二东通道跨海大桥、厦家世三东通道跨海大桥等庞大工程,鼓动了我邦钢桥筑制业的总共提拔。

  大桥的装置化设备技艺已正在宇宙桥梁设备周围神速增加运用,告捷增加运用于厦家世二东通道跨海大桥、厦家世三东通道跨海大桥等项目,大大提拔了桥梁高质料发达的速率。

  大桥的神速筑岛技艺和浸管地道技艺已增加运用于深中通道和相合海上人工岛工程。本桥的GMA浇筑式龟龄命钢桥面铺装技艺已运用于众座邦内特大型桥梁工程设备。

  其它,基于港珠澳大桥桥梁工业化筑制的告捷打算实施体验,装置化钢构造桥梁工业技艺立异战术同盟和中交公道计划打算院有限公司正正在配合研发具有天下前辈秤谌的装置化钢构造桥梁系列通用图,此中《装置化工字组合梁钢桥通用图》(共8册)已行为我邦交通行业首部行业尺度图集公然拓布执行。本通用图集将开启我邦旧例跨径钢构造桥梁工业化筑制的新时期,也将极大饱舞我邦钢构造桥梁设备的转型升级和高质料发达。(胡京平)

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