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港珠澳大橋這條伶仃洋上的“巨龍”,是中國交通建設史上技術最復雜、環保要求最高、建設要求最高的工程之一。非但如此,它還是設計使用年限要求最高的建筑之一。
為了確保港珠澳大橋的建設成為“樣本”,經得起時間與歷史檢驗,設計者、管理者、施工方都接受了重重挑戰。
除了兩岸三地不知多少人在為其嘔心瀝血,更有國家科技支撐計劃在背后砥礪磨劍,以專業性、創新性、實用性的科學技術理論研究作為港珠澳大橋的后盾,非但使港珠澳大橋建設項目“啃”下了許多“硬骨頭”,更完成了一些行業適用的技術攻關與貯備。
在國家科技部、交通運輸部支持下開展的5大課題、134項專題的研究與論證,都是港珠澳大橋積累的“智慧財富”,將為以后的大型建設項目提供經驗。

五大考驗
跨海合作,考驗重重
除了在工程建設難度上是集橋梁、隧道和填海造地工程于一體的交通集群項目,還需要面對社會、經濟、生態、地域、文化等多方面的復雜環境,港珠澳大橋建設的機遇和考驗更是前所未有:
考驗一:建設管理挑戰。三地合建的世界級跨海項目,各方的協調難度大。
考驗二:工程技術挑戰。港珠澳大橋是當今世界上技術含量最高、規模最大、標準最高的項目之一。它的建設面臨諸多技術的難題和挑戰。
考驗三:海上安全挑戰。港珠澳大橋施工海域每天都有四五千艘船只來往穿梭,施工已歷時六年多,每天海上施工安全和航運安全對于大橋建設工作也是重要挑戰。
考驗四:環保工作挑戰。“巨龍”身處珠江口南岸,是國家一級保護動物中華白海豚所在的自然保護區及幼魚/幼蝦保護區,且連接了珠江口三個具有代表性的城市,三座城市所處地域環境對環保要求不一,只能向最高環保標準靠攏,環保工作任重道遠。
考驗五:氣候地質挑戰。珠三角典型的多雨臺風天氣和海下復雜的地質結構,都曾讓施工方有歷經磨難之感。

三大考題
兵來將擋,攻堅克難
如果說,上述五種考驗是大橋設計、建設、施工和監理方共同面對的挑戰,那么,各標段則遇到了各式各樣的“考題”。
——地質考題: 海底打樁對各標段無疑都是最基礎也是最艱難的。
對于九洲航道橋CB05標項目部來說,沉樁施工過程用“歷經磨難”來形容一點也不為過。
九洲航道橋施工水域地質情況復雜,與勘探地質狀況有一定差異,孤石多且硬。由于地質結構復雜,在插鋼管打樁過程中,工人不易察覺是否遇到孤石,致使鋼管樁出現變形,給后續鉆孔施工帶來了難以想象的困難。
鋼管樁一旦變形,只能派遣潛水員進行水下切割。潛水員先將鋼管樁分段切下,再分成小塊,并在小塊上割出吊點,利用浮吊一點點吊出。“水下切割每段只能切割2米左右,” CB05標工程技術部部長段志勇舉例說,當時206號墩8號和10號樁變形量達5米,207號墩3號樁變形量達10米,“這就需要潛水員重復進行幾十輪作業。”
海下復雜的地質結構同樣讓江海直達船航道橋CB04標項目部副總工榮國城印象深刻。在CB04標段中,三四十米范圍內海底的地層情況差別非常大,同一個墩身上兩條樁,一條打了80多米,另一條要打120多米,“同一個墩就有40米的地形起伏”。
最為“驚險”的,當屬青州航道橋CB03標段。一條天然氣管道斜向穿過橋底,這是為香港特別行政區輸送天然氣的海底管線。“管線在泥面下兩米左右,這兩米都是浮泥,其實跟稀湯一樣,如果有重物砸下來,可能就砸壞了”。
CB03標項目總工程師徐波稱,從打樁開始,包括周邊一系列的施工,都要考慮怎么保護這條管線。連施工船如何拋錨,事前都不知演練了多少遍。 徐波還特地請教了中海油公司,如果管線不小心被破壞會怎樣?中海油答復稱,一旦破壞,現場10公里范圍內將一片火海,沒有任何生物可以生存。“以天然氣的濃度,現場只要有一丁點的火星,就能立刻發生爆炸。”
——施工考題: 各標段在港珠澳大橋的建設過程中,打樁、沉管沉放、止水、吊裝,各種難題接踵而來。
如青州航道橋CB03標段,除了復雜的管線,更有全珠江口最堅硬的巖層。施工人員隔一段時間就把鉆頭從100多米下的地底一節節提上來,“把240個接頭螺母用錘頭砸緊。一個螺母要砸10下,4個人在兩個小時里要不停掄動2400下錘子。”CB03標灌注樁平臺工人張廣斤摸著自己的肘關節說,每次砸完,睡覺胳膊都疼。
——氣候考題: 港珠澳大橋所在的珠江口受臺風天氣影響較大。用榮國城的話說,在風浪大時,800噸的浮吊吊鉤左右擺動可達2米,“就跟打撥浪鼓似的”。
2014年7月,江海直達船航道橋CB04標就被臺風弄壞了兩個還未建好的樁,涉及兩個墩。看到巨大的損失,工人們幾乎是含著淚從頭來過。
九洲航道橋CB05標項目部在做止水工程時也遇到過類似的情況,施工人員經過兩周努力拼裝的7塊圍堰,一個晚上就被海浪打散了。

攻關利器
國家支撐,科技先行
港珠澳大橋建設能夠迎難而上,背后也有國家科技支撐計劃的支持。
——2003年-2009年,港珠澳大橋項目用了6年時間開展前期研究工作,完成了84項專題研究報告,主要協調解決了大橋登陸點、橋位方案、橋隧工程方案比較、“三地三檢”口岸方案、投融資、通航標準及錨地影響、環境影響評價等許多重大問題。
——工可階段除了完成工可研究報告編制外,還完成了51項專題研究報告,包括水文、氣象、地質、地震、測繪、環境、工程技術標準及要求、設計施工及營運管理規范、經濟評價、項目管理、融資等各個方面,研究內容可歸納為建設條件基礎數據、環境評價、技術標準和建設管理四類。
—— 2009年底,有關方面編制了《港珠澳大橋科研規劃綱要》并通過了技術專家組第一次會議審查,從沉管隧道、人工島、橋梁和交通工程的設計與施工,以及混凝土120年耐久性保障技術、安全、環保和管理等方面,又規劃了40個課題、上百個專題,用于指導建設期科研工作的開展。
——2010年7月8日,在科技部和交通運輸部的大力支持下,“港珠澳大橋跨海集群工程建設關鍵技術研究與示范”通過了科技部主持的可行性論證,正式列入了“十一五”國家科技支撐計劃。自此,世界級工程建設有了國家重點科研力量的支撐。
據了解,國家科技支撐計劃設項目和課題兩個層面。項目由若干個課題構成,采取有限目標、分類指導、滾動立項、分年度實施的管理方式,實施周期為三至五年。支撐計劃由中央財政專項撥款支持,計劃經費單獨核算,專款專用。
國家科技支撐計劃為港珠澳大橋項目共設置了五大課題,分別是:
針對隧道、人工島和橋梁跨海集群工程建設關鍵技術問題,開展“外海厚軟基大回淤超長沉管隧道設計與施工關鍵技術”、“外海厚軟基橋隧轉換人工島設計與施工關鍵技術”、“海上裝配化橋梁建設關鍵技術”;
圍繞珠三角特殊地質氣候,開展的“跨海集群工程混凝土結構120年使用壽命保障關鍵技術”和“跨境隧-島-橋集群工程的建設管理、防災減災及節能環保關鍵技術”。
這五大課題每個又分為若干子課題。
多位院士、專家,為港珠澳大橋的建設出謀劃策、保駕護航。據介紹,參與國家科技支撐計劃的科研人員超過500人。研究工作獲得國內專利授權53項,獲得了軟件著作權11項,發表科技論文235篇,培養博士28人、碩士75人。
2015年8月14日,港珠澳大橋國家科技支撐計劃項目5個課題全部通過交通運輸部的驗收鑒定。
015年12月11日,科技部高新司組織專家在珠海召開了“十二五”國家科技支撐計劃“港珠澳大橋跨海集群工程建設關鍵技術研究與示范”項目驗收會。
至此,國家科技支撐計劃在港珠澳大橋項目上畫上了圓滿的句號。
1.大橋將來的收費如何?港珠澳大橋管理局:
在工可報告中就收費水平做了多個不同的假設和研究,但最終大橋將來的收費水平,仍需進一步敲定。我們了解市民對收費問題的關注,粵港澳三地政府會在大橋通車前共同制定不同車輛的收費水平。目前,三地政府的共識是希望可以降低車費鼓勵車流。簡單來說,我們會考慮一籃子的因素,例如成本、開支、車流、市民的承擔能力,然后才決定大橋車輛收費水平。當還清全部貸款后,大橋收費水平更有下調空間。

2.港珠澳大橋在通車后中央位置若發生緊急事故,粵港澳三地有關部門會如何協調和應變?
港珠澳大橋管理局:
通車后有關緊急事故處理的問題屬于跨界通行政策的內容,目前尚在研究中。
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