新時代的標志性工程

港珠澳大橋創造了多項世界之最——世界總體跨度最長、鋼結構橋體最長、海底沉管隧道最長的跨海大橋，也是世界公路建設史上技術最復雜、施工難度最高、工程規模最龐大的橋梁。

如今，這座全長55公里，東連香港大嶼山、西接澳門半島和廣東省珠海市，被稱為“橋梁界珠峰”的世界最長跨海通道，經6年籌備、8年多建設，主體工程交付驗收。通車之后，珠江兩岸距離將從過去4小時車程、1小時船運，壓縮為30分鐘車程。

各具特色的三組巨型橋塔

驅車經港珠澳大橋珠海連接線，沿收費處而上，雙向6車道的寬敞路面出現在眼前。金屬護欄從中間隔開，車道線已繪制完畢。大橋兩旁，茫茫大海上不時出現星星點點的島嶼和大大小小的船只。如果運氣好，甚至能看見三三兩兩的白海豚在海上跳躍的身姿。

長達22.9公里的主體橋梁工程，上部結構用鋼量達42.5萬噸，約為60座埃菲爾鐵塔，是在全球范圍內首次在橋梁上部結構大規模使用鋼構件的工程。主體橋梁工程包括九洲航道橋（主跨268米雙塔中央索面鋼箱梁斜拉橋）、江海直達船航道橋（主跨2×258米三塔中央索面鋼箱梁斜拉橋）、青州航道橋（主跨458米雙塔空間索面鋼箱梁斜拉橋）和約20公里非通航孔橋。從珠海出發，“風帆”造型九洲航道橋、“海豚”造型江海直達船航道橋和“中國結”造型青州航道橋依次排開，結構簡潔、線條流暢，且寓意深遠、韻味無窮。

但造型獨特的橋塔，構件尺寸大、精度要求高，制造和施工難度可想而知。

九洲航道橋距珠海市區最近，從珠海著名的情侶南路遠眺，聳立的“風帆”在伶仃洋上極為醒目。但九洲航道橋臨近澳門國際機場，高空作業限高122米，故“風帆”主塔設計高程為120米。特別是江海直達船航道橋三座“海豚”造型橋塔，在工廠整體制造完畢后，運至橋位，采用整體大節段吊裝的工法進行安裝，這種方式在國內是首次“。橋塔通過底座上的連接軸進行連接，用巨大的鋼纜進行牽引，兩臺浮吊配合作業，將這個3000噸重的大家伙進行90度翻身，在海面上實現空中豎轉，當時被稱為‘世界第一吊’?！备壑榘拇髽蚬芾砭止こ炭偙O張勁文介紹。

在港珠澳大橋中段的青州航道橋，橋塔被精心設計成了“中國結”的造型，象征著港珠澳三地緊密相連，具有深遠的寓意。“中國結吊裝用了100天，因為要處理好每一個細節?！睆垊盼恼f。大橋穿越了珠江口中華白海豚國家級自然保護區，江海直達船航道橋設計上反映了這一海洋生態，三座“海豚塔”矗立海上。

更值得稱道的是，主體工程橋面鋪裝達70萬平方米，同樣為世界之最。橋面鋪裝的體量大、質量要求高、設計壽命長，在招標前，港珠澳大橋招標團隊對項目業主、施工單位、分包商、材料供應商、集料生產商進行了全方位的系統考察。以所用細石料為例，一般道路工程對集料的細度規格要求在粒徑0至3毫米，傳統碎石粒徑不均勻，且離散性較大。但港珠澳大橋項目卻要求以常規原料為基礎再細分三檔。經過充分調研，發現當時國內市場沒有完全符合項目質量要求的成品集料，而材料又是保證質量的核心因素，港珠澳大橋管理局便提出了自建現代化專用集料工廠的構想。

施工單位中標后，建成并投產現代化工廠——中山集料工廠?！俺邪说淖鳛闆Q定項目品質，施工單位做到的比我們想象的更好。碎石非常均勻，含泥量低，許多項目比肩國際標準?！惫芾砭志珠L助理兼計劃合同部部長高星林說，這是國內橋面鋪裝界的重要創新性事件。

“計劃合同部通過對招標的策劃影響了大橋設計方案的產生和優化，這是我們的一個創新?！备咝橇纸榻B，港珠澳大橋管理局的招標緊緊圍繞建設目標、管理理念，吸收全世界最優勢資源和稟賦來匹配項目建設。

東西兩座“貝殼島”

驅車至距離珠?？诎?0多公里處，視野變得開闊起來，至青州航道橋的盡頭，便是西人工島。通過海底沉管隧道，與之相連的是連接港珠澳大橋香港段的東人工島。從空中俯瞰整座大橋，似兩條蛟龍出海，一條向東，一條向西，相互守望。兩座人工島狀似圓圓的貝殼，又如同兩艘相向而行的巨輪。

兩座人工島上的建筑形態基本相同，東島主體建筑高4層，西島主體建筑高3層。兩島功能略有不同：東島為集交通、管理、服務、救援和觀光功能為一體的綜合運營中心，且有游客觀景覽勝功能，島上有觀景平臺和觀景走廊；西島的功能則以橋梁的監控、養護服務及辦公為主。

美觀、實用的東西人工島和其連接的海底隧道，是整個大橋工程建設中難度最高的關鍵所在。

港珠澳大橋海底隧道所在的伶仃航道，是全球非常重要的貿易航道，每天有近4000艘貨船、漁船、高速客船從此經過。為保證大小船舶通行安全，要求橋面高度超過80米、橋塔高度超過200米。但不遠處的香港國際機場又要求飛行航線附近不能有超過88米的建筑物。同時，設計施工必須考慮小于10%阻水率的要求，否則，泥沙可能被阻擋沉積，導致航道阻塞，甚至使伶仃洋變成一片沖積平原。

“要滿足30萬噸巨輪通過，又要滿足航班降落限高需求，還要考慮對海洋環境的影響，這一航段只能沉入海底。”張勁文介紹，由于這一工程建設難度大，需要協調的部門多，管理局在招標時采取了島隧工程設計施工總承包的模式，以中國交通建設股份有限公司牽頭的聯合體中標。

在汪洋大海“無中生有”兩座小島，談何容易？但兩座面積共20萬平方米的小島，實現了當年開工、當年成島，創造了世界紀錄。

如果采用傳統的拋石填海、圍堤筑島技術，工期長達3年，會對周邊環境及航道產生極大影響?？蒲腥藛T設計了多個方案，最后探索出鋼圓筒圍島法，即采用120個巨型鋼圓筒直接固定在海床上插入海底，再在中間填砂形成人工島。這樣能夠很快穩定結構，不用移走量達天文數字的淤泥，對海洋環境來說也最為可靠。

直徑22米、高40.5至50.5米、重達500至600噸的120個鋼圓筒相繼在上海振華重工長興基地制造完成，再用7萬噸級特種船“振華17”號貨輪轉運至1600公里外的施工地點。

2011年5月15日，西人工島首個鋼圓筒施工。但打入第一根圓筒卻頗費了周折，鋼筒進入淤泥一定深度后，被泥緊緊黏住，無法繼續深入。經過反復琢磨，施工人員最后采取了打入一段后回抽一次，并在回抽時用高壓水槍沖洗筒壁的方式，終于將鋼筒一寸寸振沉到21米深的海泥里，抵至不透水層。

隨著經驗的積累，施工速度逐漸加快。激震力達4000噸的8個液壓錘被運到施工現場，一個個巨型鋼圓筒被“敲”進三四十米深的海底。2011年9月11日，61個超大體量鋼圓筒和124片弧形鋼板副格組成止水圍護結構，將西人工島圍成。同年12月21日，東人工島圍成。

鋼圓筒全部打下后，還要填入兩百萬立方米海砂，并進行深層地基排水固結等一系列處理，達到設計要求的基礎強度。鋼筒外圍則拋石加固，修筑擋浪墻，安裝扭工字塊，對人工島進行保護，形成堅固的島壁結構。2013年3月1日，島隧工程西人工島島隧結合部鋼圓筒被順利拆除，西人工島具備沉管安裝對接條件，5月初開始首節沉管的浮運安裝。不久，東人工島島隧結合部鋼圓筒拆除，東人工島也打開“大門”，靜待與首節曲線段E33管節的海底對接。

不漏水的海底隧道

從西人工島緩緩而下，經過短暫而流暢的隧道入口減光罩，一條全長約6.7公里的隧道豁然眼前。依海底走勢，隧道內有兩次上下起伏的坡度，然而乘車而過卻不會有太大感覺?！八淼纼群銣?，通風標準與公路隧道無異。同時，隧道內全部采用LED燈照明，光線柔和，用戶行車見光不見燈，感覺舒適?！睆垊盼慕榻B。

隧道分左右各3車道，中間的服務管廊也是緊急通道。行車洞兩旁側壁上方每隔一段距離就有一節紅色消防管道，上面每隔一米左右就有一個智能噴灑龍頭。一旦隧道內煙霧或溫度到達一定程度，這些消防水龍頭就會通過感應自動打開。

這條世界最長的海底沉管隧道是由33節預制沉管及一個長約12米重達6300噸的“最終接頭”拼接而成，其中深埋海底的沉管隧道長5664米，最深處位于46米深的海底。

在中國，跨海大橋已有多座，但深埋海底沉管隧道卻是第一次。

沉管隧道技術是在海床上淺挖出溝槽，將預制好的沉管放在溝槽中，再進行水下對接。國際上曾采用過的沉管隧道通常為淺埋，港珠澳大橋由于周圍環境和水陸空交通的要求，建成了世界上第一個深埋沉管隧道。

在水下40多米建設深埋沉管隧道，在國際上曾被視為“技術禁區”，港珠澳大橋隧道的最大挑戰也在于深埋。為了讓沉管能經受近30米厚海底淤泥的重壓，沉管預制的百萬方混凝土無裂縫，設計師們在剛性和柔性之間開創性提出“半剛性”沉管結構，實現了“不漏水”。為了避免沉管在軟土地基上發生不均勻或較大工后沉降，工程師們不僅在海床上挖出了一條溝槽，還筑起了一條平整的基床。

沉管采用“兩孔一管廊”結構形式，雙向六車道，管廊布置在中間，按功能分三層。每個標準管節重達8萬噸，長180米，分為8個節段，每節段長22.5米，在桂山預制廠制造對接。

管節預制后，由廠房頂推至淺塢，用鋼板封閉兩端，在淺塢中放水使沉管漂浮至水面，橫移至深塢進行二次舾裝，再由大型船舶拖運至安裝位置。管節定位就緒后，向管節內水箱灌水壓載，使之下沉，然后把沉放的管節在水下連接起來，再經覆土回填后，筑成隧道。

要讓這些管節在海底40多米的復雜環境下對接安放，難度可想而知。精準的遙控、測繪、超算，堪比航天器交會對接。大橋建立了一個全球導航衛星系統（GNSS）基站，在2萬米高空收集數據，引導施工，保證兩個沉管海底對接時的誤差控制在7厘米以內。對接完成后，對接端的止水帶將通過水力壓接密封，使沉管一個個緊密連接起來。

施工過程中的一次困境讓經歷者難忘：在安裝E15管節時，因為回淤的問題，遭遇了三次浮運、兩次返航的情況。2014年11月15日是E15管節沉放的“窗口期”。當管節浮運到系泊位置準備沉放時，突然發現基床上有4-5厘米的異?；赜?，條件不利于沉放，只能中止安裝，管節返航。經過兩三個月的精心準備之后，2015年2月24日農歷大年初四，E15再次出征。但天不遂人愿，當船隊尚未到達系泊位置時，前方就傳來消息：E15管節碎石基床尾部突然發現大面積異常淤積物，厚度達到五六十厘米，只能再次返航。時任中交港珠澳大橋島隧工程沉管安裝項目副書記王有祥回憶說：“哭，都哭了，全都在抹眼淚，我也在抹眼淚，哭得一塌糊涂。但是哭完了以后，老老實實地穿戴好了，再找新的氣象窗口，再拖回來?！?015年3月24日，浮運船隊攜E15管節第三次踏浪出海，經過數輪觀測、調整后，E15管節在40多米深的海底與E14管節精準對接。

歷時3年多，至2017年5月“，振華30”輪將最終接頭實施了水下吊裝，并于7月7日實現了海底沉管隧道的全線貫通。中交港珠澳大橋島隧工程總工程師林鳴曾表示：“這個擁有64項創新的工程，填補了多項技術空白?！边@些構成隧道的龐然大物，吸引著人們尤其是同行的關注，也成為了“橋梁界珠峰”的最熱門話題。

流水線和“搭積木”

港珠澳大橋結構復雜，施工難度大，要克服惡劣的海上施工條件，建設一座同時滿足內地、香港和澳門三地標準體系的巨型跨海通道，建設者們創造性地將土木工程行業變成了流水線式的裝備制造業。

港珠澳大橋設計使用壽命120年，鋼結構制造合同工期為36個月，在有限工期內保質保量完成繁重的鋼結構制造任務，成了大橋又一個大挑戰。

鋼梁基本構件型式標準，能否采用汽車制造業的流水線生產模式？整體拼裝時能否采用預制思路，實現車間制造？張勁文創造性地提出了“板單元用工廠流水線制造”及“總拼廠變工地化施工為工廠法制造”的構想。在諸多橋梁專家都模棱兩可的態度前，港珠澳大橋管理局局長朱永靈卻鼓勵他：“放手去做！”

不久，全球第一條智能化鋼箱梁板單元生產線在中鐵山橋集團有限公司誕生。該生產線研制了智能化板單元組裝和焊接機器人系統，生產效率高、質量優良，使得中國鋼梁板單元制造生產過程達到了國際水平。

與此同時，人工島的鋼圓筒被分為72個板單元，在上海振華重工長興基地制作拼裝；海底隧道的33節沉管全部在距離施工現場13公里的桂山預制廠制造；橋梁工程所使用鋼箱梁、橋墩、橋面板則在中山、東莞、山海關等基地制造……“整個施工過程中應用了‘大型化、工廠化、標準化、裝配化’的設計與建設理念，現場作業變成了工廠作業，這是非常大的飛躍?！备壑榘拇髽蚬芾砭指本珠L余烈介紹。

大到隧道沉管、鋼橋箱梁，小到逃生門板、污水過濾蓋，港珠澳大橋的所有構件都是岸上工廠預制后運至海上，像“搭積木”一樣拼裝在一起。但在天地之間、海上海下“搭積木”，要求更高的技術含量和更高的裝備水平：

承擔海底沉管最終接頭的吊裝船“振華30”是中國自主設計建造的世界最大起重船，具備單臂固定起吊1.2萬噸、單臂全回轉起吊7000噸的能力；

世界最大、國內第一的外海施工深水碎石整平船“津平1號”，創造了最高精度壟間高差2毫米的世界紀錄；

為橋梁工程橋塔吊裝而打造的“長大海升”號3200噸吊船，最大吊高達120米，為亞洲之最……

“在和平時代，大型基礎設施建設卻像是一場戰爭，要統籌協調各部門各領域實施大兵團協同作戰?！睆垊盼恼f。

促進行業革命

從東人工島駛出后，進入島隧過渡段，不遠處的香港大嶼山清晰可見。

由于港珠澳大橋由三地共建，綜合三地的技術標準和質量規范，港珠澳大橋形成了一整套自己的設計、施工、營運和管理方法：設計使用壽命120年，預留30萬噸級巨輪和15萬噸級集裝箱船全天候通過，還要能抗8級地震、抵御16級臺風。為統一混凝土使用標準，管理局與港澳合作，首創混凝土認證制度，從集料采購到機械管理，從物料防護到攪拌程序都固化為一整套質量控制體系；橋面鋼箱梁頂板直接承受路面壓力，制約鋼箱梁質量，此前，內地鋼箱梁頂板厚度是12至14毫米，港珠澳大橋頂板厚度則調整為18毫米；為打破沉管隧道關鍵部件止水帶的國外壟斷，通過自主研發，國內已經對該技術實現突破，產品指標達到國際同類水平；全面改造整個生產線的中鐵山橋集團公司，陸續接到了挪威、美國、德國等新建大橋的鋼箱梁、大型鋼構件的生產訂單……

行業內有言：建橋技術，二十世紀六七十年代看歐美，二十世紀八九十年代看日本，如今，看中國。

“許多廠家都很看重港珠澳大橋的歷史機遇。港珠澳大橋吸引著全球優勢資源，推動著行業進步。”高星林介紹。

除了在工程質量上精益求精，項目還接軌國際標準，引進在石化行業應用成熟的HSE（健康Health、安全Safety和環境Environment）管理體系，并在管理局成立安全環保部，對職業健康、安全管理、環境保護、通航安全保障等方面提出嚴格要求，并貫徹至所有參建施工單位的管理理念。港珠澳大橋管理局還將安全環保要求納入招標范圍，推動了很多企業的科技、工藝水平提升。

為保護中華白海豚，施工以來，環保團隊出海跟蹤300多次、拍攝了30余萬張照片，為在施工時采取針對性保護措施提供了參考。

為減少挖泥總量，島隧工程改良抓斗船施工工藝，提高開挖精度，減小開挖厚度。為減少運輸過程中挖泥溢出污染海域，島隧工程降低抓斗船裝斗率。7年間，4000多萬立方米挖泥總量、上萬次運輸，傾倒區水質從未出現過污染物超標。

為保障沉管隧道發生火災時人員的安全，工程在福建漳州修建了沉管隧道火災試驗足尺模型，獲取了大量第一手數據，形成了港珠澳大橋沉管隧道防災減災的成套關鍵技術指標。

施工過程中，為避免工人受到職業病的困擾和危害，港珠澳大橋安全環保部“強制”工人在上崗前后都進行體檢……

2017年8月23日，臺風“天鴿”正面登陸珠海。管理局統一組織橋面作業人員、口岸大橋區作業人員共1347人迅速撤離現場，返回珠海市區。在撤離前，工作人員將橋上設備、工器具和營地房屋緊急加固，以減輕臺風對大橋的影響和造成損失。主橋入口封閉，不允許任何人員、車輛上橋。島隧工程方面，由于東西人工島主體建筑已經封頂，加之人工島主體建筑抗風性能比陸地普通建筑更勝一籌，故而決定將2036名施工人員全部進入主體建筑內避風，并要求現場28艘施工船只盡快進入安全水域避風。最終，無論是人還是橋，都經受了考驗，安然無恙。

據不完全統計，圍繞這座世紀工程，自2003年前期研究工作至今，全國先后有100多家科研單位、上千名科技工作者，開展了300多項科研攻關，累計投入近5億元，創立工法逾40項，獲得發明專利逾百項，應用專利數百項，形成專用技術標準、規范63本，出版技術專著十多部，發表論文逾500篇。

人人都是“細節控”

在東西人工島上，仔細觀察就會發現，臺階的磚與磚之間幾乎沒有縫隙——這是因為工人們鋪磚的時候每一塊都要用線做丈量。

“港珠澳大橋除了是世紀工程，還有許多值得稱道的細節，說是精品工程毫不為過?！睆垊盼慕榻B。

為讓駕駛員在進出隧道時適應光線的明暗變化，東西人工島隧道出入口上方設有200米左右的減光罩，45度的傾角實現了光線漸變的效果。

同時，東西人工島上的大多數建筑使用的是清水混凝土。與傳統混凝土不同，清水混凝土屬于一次澆注成型，不做任何外表裝飾，直接由結構主體混凝土本身的肌理、質感形成自然狀態的“素顏”裝飾面。

“雖然是項目經理，但我們也經常和工人一起干活。包括島隧工程的林鳴總工程師，每天都要在人工島和隧道上轉幾圈，對每一個細節都很較真。”中交港珠澳大橋島隧工程預制一分廠項目經理劉經國回憶，一次，林鳴肉眼觀察東人工島的大臺階與設計方案有出入，便立馬追問項目經理。經測量發現有4毫米誤差后，馬上責成“返工”。

如今，東人工島的大臺階、西人工島的大斜板誤差均不超過2毫米，成為人工島的標志性建筑?！皬臉I主到參建單位，大多形成了共識，把大橋建得精致、精美，不留遺憾。”張勁文看來，橋梁大國與橋梁強國之間的差距，就在于細節。

趕上了中國基礎設施建設的“黃金年代”，又能有幸參與這一世紀工程，幾乎所有參建者都用“幸運”“適逢其時”“心滿意足”這樣的字眼來形容自己的感受。

管理局員工大多家在廣州，而施工單位員工更多家在外省，這幾乎是每一個參與者心里最軟的痛，但他們大多沒有怨言?！案壑榘拇髽虻钠脚_和機會是不用說的，讓人感覺到自己每天都在進步和變化，不斷達到更高的水平?！眲⒔泧f。

從珠海起飛的飛機上俯瞰，蔚藍色的伶仃洋上，連綿起伏的港珠澳大橋全線工程像一串珍珠項鏈，兩座人工島宛如一對“璧玉”，詮釋著這座橋的建造理念——“珠聯璧合”，連接起珠江口的兩岸三地。隨著粵港澳大灣區概念的提出，在可期的未來，港珠澳大橋所起到的作用讓人期盼?！皣野l展到這個程度，珠三角經濟發展這么快，港澳都有進一步融入國家大發展的需求，灣區基礎設施互聯互通的趨勢肯定會加快?！庇嗔艺f。