港珠澳大橋的“科技密碼”

　　 一橋跨三地，唇齒更相依。

　　 從珠海景色最美的濱海道路——情侶路上向東遠眺，全長55公里的港珠澳大橋宛若蛟龍，蜿蜒騰越于蔚藍色的海面上。這是世界上最長的跨海橋梁工程，也是綜合建設難度最大、最具挑戰性的超級工程：在風大浪急的外海搭建使用壽命120年的鋼鐵巨橋、在海底40多米深處建造最長的沉管隧道、穿越30萬噸級航道和白海豚保護區的施工現場……可以說，每一項挑戰都前所未有。

　　 “港珠澳大橋是一座名副其實的科技大橋，在這些世界級挑戰的背后，是一系列創新攻堅和科技支撐的強力驅動。”港珠澳大橋管理局總工程師蘇權科表示，自2003年前期籌備工作開始至今，以國家科技支撐計劃項目研究為主線，200多家科研單位、上千名科技工作者圍繞港珠澳大橋的建設，共開展科研專題研究300余項，終于托舉起這座世界級工程。

　　 目前，港珠澳大橋主體工程已全線貫通。記者實地探訪了這座橋梁界的“珠穆朗瑪峰”。

　　 國家支撐，科技先行

　　 港珠澳大橋集結了上千名科技工作者，開展科研專題研究300余項

　　 “大橋通車后，珠海、澳門同香港間的車程將由3小時縮短至半小時。這座橋將珠三角地區連成一片，形成港珠澳一小時經濟生活圈！”站在雙向六車道的港珠澳大橋珠海段入口處，蘇權科自豪地告訴記者。

　　 造橋架梁，一直是珠江兩岸人民的夢想。但要跨越幾十公里的南伶仃洋海域，談何容易？

　　 “世界上幾個有名的跨海通道工程，如美國切薩皮克跨海工程，長度19.7公里、海上人工島面積3.2萬平方米、海底沉管隧道3.3公里；韓國巨濟島—釜山連島大橋，長度8.2公里、沒有建造人工島、海底隧道3.7公里。我們的港珠澳大橋，跨海段長度有22.9公里，還要建設兩個10萬平方米的人工島，海底隧道長度達5.9公里，難度可想而知。”蘇權科介紹。

　　 更何況，這還是在淤泥深厚、海洋腐蝕環境嚴峻的外海施工。自然條件復雜，生態環保的要求更加嚴格。這片海域是國家一級保護動物中華白海豚的自然保護區，如何在施工過程中最大限度地減少對白海豚的干擾，是建設者面臨的嚴峻挑戰。

　　 根據規劃，項目要穿越30萬噸級航道，同時毗鄰香港國際機場。“大橋要滿足30萬噸級巨輪通行的需求就得建高，要滿足附近機場航班降落的限高需求又得建矮。”蘇權科說，經過綜合考量，港珠澳大橋的最合理方案定為“橋、島、隧交通集群工程”，即在這一航段沉入海底，搭建深埋沉管隧道，同時在隧道兩側建起人工島。

　　 “人工建島和海底沉管隧道，當時對我們來說都是‘超級難題’。南伶仃洋是外海，環境敏感點眾多，如果采用國外技術，要三年才能建成人工島，一是工期太長，二是會對海域環境造成嚴重影響。而海底沉管隧道的關鍵技術一直掌握在少數發達國家手中，無論是技術引進還是合作，代價都非常高昂。何況有的技術還面臨著國際封鎖，花錢也買不來。”蘇權科說。

　　 從前期項目的可研階段到開工建設，科技創新的理念貫穿始終。這個超級工程集結了我國在橋梁設計和施工、材料研發、工程裝備乃至生態環保領域的上千名科技工作者，開展科研專題研究300余項，獲得發明ZL授權逾百項、發表論文逾500篇、創建工法逾40項。

　　自2010年起，國家科技支撐計劃啟動了“港珠澳大橋跨海集群工程建設關鍵技術研究與示范”項目，涉及大橋建設各項難點，以專業性、創新性、實用性的科技攻關支撐起港珠澳大橋的建設，啃下了一塊塊硬骨頭，在關鍵技術、關鍵裝備、關鍵材料領域取得全面突破，也為我國交通建設行業自主創新、技術進步起到了引領作用。

　　 島隧工程，全球首創

　　 港珠澳大橋的島隧工程是世界首例深埋沉管，沉管隧道首次做到無一處漏水。

　　 島隧工程，是港珠澳大橋建設的難中之難。

　　 從上空俯瞰港珠澳大橋，巨龍在離岸20多公里處倏忽隱沒，再在6公里外騰空而起，連接兩端的小島狀似蠔貝，工作人員都親切地稱其為“貝殼島”。

　　 貝殼島不簡單。在外海“無中生有”造出兩座面積10萬平方米的小島，且當年開工、當年成島，創造了世界紀錄。“我們首創了外海深插超大直徑鋼圓筒快速筑島技術，僅用了221天就完成兩島筑島，縮短工期超過2年，還實現了綠色施工。”蘇權科介紹，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。科研人員設計了多個方案，最后探索出外海快速筑島技術，即采用120個巨型鋼圓筒直接固定在海床上插入海底，再在中間填土形成人工島。“每個圓筒直徑有22米，大概和籃球場一般大；最高達51米，相當于18層樓高；重達550噸，與一架A380‘空中客車’相當。”

　　 海底沉管隧道，同樣也是龐然大物。5.6公里的沉管隧道由33個巨型混凝土管節組成，每個管節長180米、寬38米、高11.4米，重量達8萬噸。