港珠澳大桥拱北隧道首创的世界级难度施工工法解析
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详解港珠澳大桥沉管隧道新技术 1.工程概况与建设条件港珠澳大桥跨越珠江口伶仃洋海域,连接香港、珠海和澳门,是一国两制三地的海上通道。
项目东起香港大屿山石湾,西至珠海拱北和澳门明珠,总长约35.6km,包括3项工程内容:1)海中桥隧主体工程;2)香港口岸及珠海、澳门口岸;3)香港连接线、珠海连接线和澳门连接线。
其中,海中桥隧主体工程东自粤港分界线,穿越铜鼓、伶仃西主航道以及青州航道、江海直达船航道、九洲航道,止于珠澳口岸人工岛,总长约29.6km,岛隧工程为海中桥隧主体工程的控制性工程,长约6.7km,海中隧道采用沉管工法,沉管段长约5.7km,人工岛各长625m,岛隧平面及纵断面图见图1。
岛隧工程建设的主要难点:1)建设标准高。
①国家一级公路,双向6车道,设计时速100km/h;②设计使用寿命为120a;③地震基本烈度为Ⅶ度。
2)水文气象条件复杂。
工程处于外海环境,台风频繁,海流、涌浪复杂,受冬季季风影响。
3)海底软基深厚。
工程所处海床面的淤泥质土、粉质黏土深厚,下卧基岩面起伏变化大,基岩埋深基本处于50~110m范围。
4)受规划中的30万t航道(通航深度-29m)影响,隧道水深、埋深(回淤量)大。
5)隧道距离超长。
沉管段长约5.7km。
6)通航环境复杂。
航线复杂,船舶流量大,最大日流量约4000艘次。
7)环保要求高。
工程穿越国家一级保护动物中华白海豚的保护区核心区。
8)珠江口防洪纳潮要求高,阻水率要求控制在10%以内。
因此,在如此苛刻的建设条件下建设大型海底沉管隧道,已有的内河沉管隧道建设技术和经验已远远不能满足工程需求,需要进行技术创新和突破。
2.地质勘察以往的沉管隧道一般位于河(海)床表面上,上覆荷载小,对地基承载力要求不高,即怕浮不怕沉。
由于规划航道的通航要求,随着深埋回淤问题的出现,港珠澳大桥沉管隧道工程对地质勘察的要求并非以往海上桥梁地质勘察工作所能满足,而且传统钻探获取的土样不可避免地受到扰动而难以取得较为准确的物理力学参数。
港珠澳大桥遇到的困难和解决办法
港珠澳大桥是世界上最长的跨海大桥,建造过程中遇到了许多困难,以下是其中一些主要困难和解决办法:
1. 复杂的海底地质条件:在建造大桥的过程中,工程师面临了复杂的海底地质条件,如软弱土层、钻石砂层等。
为了解决这个问题,工程师采用了多种地质勘探技术,如钻孔取样、声纳勘探等,以确定设计时需要采取的土建工程措施,如增设桥墩的数量和深度,加强桥墩基础的承载能力等。
2. 过往船只的通航需要:港珠澳大桥位于珠江口附近,是一个繁忙的航道,需要保留给过往船只的通航通道。
为了解决这个问题,工程师采用了一种创新的方法,即建设一个海底隧道,使船只可以在大桥下方通过,不会影响航道通行。
3. 三地政策和法律不同:港珠澳大桥连接了香港、珠海和
澳门三地,而这三个地方具有不同的政策和法律体系。
为
了解决这个问题,三地政府达成了共识,签署了一系列合
作协议和协议,确保大桥的建设和运营能够顺利进行,并
解决了三地之间的一些问题,如货物通关、移民管制、财
政共用等。
4. 环境保护和生态破坏问题:建设大桥需要进行大量的填
海造地工程,这可能对周边的生态环境造成破坏。
为了解
决这个问题,工程师采取了多项措施进行环境保护,如开
展鱼类资源监测和保护、进行人工鱼礁建设、建设生态岛等,以保护海洋生态系统的平衡和生物多样性。
通过克服这些困难和挑战,港珠澳大桥于2018年正式通车,并成为香港、珠海和澳门之间的重要交通枢纽,促进了三
地经济和文化交流的发展。
港珠澳大桥隧道照明系统安装施工工法港珠澳大桥隧道照明系统安装施工工法一、前言港珠澳大桥是连接中国内地与澳门、香港的重要交通枢纽,隧道照明系统的安装施工工法对保障大桥的通行安全和提升通行体验至关重要。
本文将介绍港珠澳大桥隧道照明系统安装施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点港珠澳大桥隧道照明系统安装施工工法的特点主要包括:高度自动化、高效率、精准度高、施工周期短、施工成本低、可靠性强、环保性能好等。
三、适应范围该工法适用于各类隧道照明系统的安装施工,包括道路隧道、铁路隧道、地铁隧道等。
四、工艺原理港珠澳大桥隧道照明系统安装施工工法是基于先进的施工工艺和技术措施,结合实际工程需要进行的。
通过分析施工工法与实际工程之间的联系,采取合适的技术措施,保证工法能够达到预期的效果并满足设计要求。
五、施工工艺该工法的施工工艺具体包括如下几个阶段:准备工作、照明设备安装、电气连接及调试等。
在每个阶段都有详细的施工步骤和操作要求,确保施工过程中的每一个细节都得到有效控制。
六、劳动组织该工法的劳动组织需要合理安排各个施工岗位的人员,明确各人员的职责和工作内容,提高施工效率和质量,确保施工过程的顺利进行。
七、机具设备该工法所需的机具设备包括但不限于:工作平台、照明设备安装设备、电气连接设备等。
这些机具设备具有高效率、高精度和稳定性好的特点,能够满足施工工艺的需要。
八、质量控制为确保施工过程中的质量达到设计要求,可采取的质量控制方法和措施包括:工艺检查、技术交底、巡视检查、重要环节抽查、质量核查等。
通过加强质量控制,能够有效地提高施工质量,降低质量风险。
九、安全措施施工中需要注意的安全事项包括但不限于:施工现场安全、施工工艺安全、机具设备安全等。
为确保安全施工,需要制定相应的安全管理措施,明确施工工法的安全要求,进行安全培训和安全检查,做好施工现场的安全管理工作。
港珠澳大桥案例分析[日期:2008-05-21] 来源:作者:傅基虎、李艺娴、梁水华、林伟华、谭智恒[字体: ]事件背景:从珠江口东岸的香港,修建一个通往西岸的珠海和澳门的陆地通道,这就是港珠澳大桥。
根据设计方案,港珠澳大桥设计全长48公里,其中大桥主体长约35公里,并计划建设两个平方公里的人工岛屿,从香港北大屿山公路起,经大澳,联接一条长1400米、能让大型船舶通过的斜拉桥,再转为低矮桥身越过珠江口,最后在接近陆地时作“Y”型分叉,一头通往珠海,另一头接澳门,预计总投资约300亿港元。
,口岸模式为“三地三检”。
大桥车道设计拟采用桥隧组合方案,3线双程分隔车道,其中隧道长约7公里,位于大桥中部。
由于香港面积狭小,大桥的连接位置的选址将会最大限度靠近内地。
兴建连接香港、珠海、澳门及珠江三角洲西部地区的陆路通道———这一构想已提出近20年。
1983年,香港合和实业主席胡应湘与珠海方面提出,兴建连接香港和珠海的跨境大桥“伶仃洋大桥”,这样港商可发掘和扩大更多劳动力低廉的投资区域,同时带动粤西经济的发展。
港珠澳大桥的兴建,虽然只涉及香港、珠海和澳门,但大桥落成后,必然影响到珠江三角洲的人流和物流,乃至整个区域的产业布局和发展前景。
此外,将香港与珠三角西部地区连接起来,符合整合“大珠三角”区域经济的发展战略。
港珠澳大桥建成后,由香港驱车到珠海、澳门只需几十分钟,比现在绕道虎门大桥要减少3个多小时。
研究表明,兴建港珠澳大桥,可使珠江西岸城市缩短与香港的交通距离;香港四大支柱行业可将市场扩展至珠三角西部地区;这一区域经济也将影响至广西、海南、云南、贵州、四川等地。
修建大桥必要性分析:港珠澳大桥飞架珠江出海口两岸,不仅打通了珠三角的经脉,带动起珠三角西部的发展,孕育出大珠三角经济圈,而且可使大珠三角对外辐射东盟自由贸易区,对内影响广西、海南、云南、贵州、四川等地,从而成为功能齐全、高度开放的世界上最具活力的经济区。
港珠澳大桥岛、隧、桥跨海交通集群施工技术宫大辉【摘要】港珠澳大桥东连香港、西接珠海/澳门,是集岛、隧、桥为一体的跨海通道.珠海连接线为港珠澳大桥的重要组成部分,其涉海项目为拱北湾大桥、连接线人工岛及拱北隧道海域段,修建连接线人工岛目的是实现拱北湾大桥与拱北隧道的转换衔接,满足岛上建筑物布置需要,并提供基本掩护功能,保障主体工程(拱北隧道海域段与拱北湾大桥)的顺利建设和正常运营.结合港珠澳大桥珠海连接线工程实例,介绍岛、隧、桥跨海交通集群工程施工技术特点,为今后跨海工程项目设计、施工提供有益参考.【期刊名称】《国防交通工程与技术》【年(卷),期】2015(013)001【总页数】4页(P57-60)【关键词】港珠澳大桥;跨海交通集群;桥、隧、岛施工【作者】宫大辉【作者单位】中铁十八局集团有限公司,天津300222【正文语种】中文【中图分类】U44;U45港珠澳大桥起自香港口岸,跨越伶仃洋海域,下穿拱北口岸,止于南屏镇洪湾,线路总长约为55 km;大桥共分为珠海和澳门连接线、珠澳口岸人工岛、大桥主体工程、香港连接线及香港口岸人工岛六部分,是由桥梁、隧道、人工岛组成的跨海交通集群工程。
港珠澳大桥珠海连接线全长13.432 km,双向六车道,设计时速80 km/h,位于珠海市香洲区,毗邻澳门。
珠海连接线第一合同段(见图1)是港珠澳大桥珠海连接线的控制性工程,起点珠澳人工岛,经拱北湾特大桥连接珠海连接线人工岛,先岛后隧,隧道经海域明挖段、口岸暗挖段和陆域明挖段,终点位于公安边防第五支队茂盛围军事管理区。
2.1 地质条件场地海域范围属侵蚀堆积地貌单元中的陆缘浅海微地貌,海拔高程-3~-1 m左右,人工岛填筑后+4.8 m。
上部覆盖层发育,且岩性在纵向具有海相、海陆交互相、陆相多层结构,岩性条件较为复杂。
沉积层发育,一般厚度约为26.3~34.6 m,主要有淤泥、淤泥质粉质粘土、粉土、中细砂、淤泥质粉土、粉质粘土、砾砂等。
深度阅读:刚柔并济的工程哲学——港珠澳大桥沉管隧道世界首创“半刚性”结构在工厂标准化制作一个个混凝土的管子,然后把几个管子拼接、通过钢绞线连接起来,组成一个整体,再经过海上运输并安装到海底,次第对接起来,就形成了一个海底隧道。
这是沉管隧道的基本原理。
但是,这些管节不是我们日常接触的普通管子,而是截面相当于一个网球场大小,类似于一个60层楼房,重约8万吨的超级巨无霸;安装这些管节要超级精确,误差控制以厘米为单位;这些管节要在40多米的海底,保证双向六车道的车辆安全通行120年。
这便是当今世界土木工程界最难的工程之一——港珠澳大桥岛隧工程。
小顾虑变成了大问题2009年,在国外专家的建议下,港珠澳大桥工程中5公里多的沉管隧道初步设计就选择了柔性结构方案:整个隧道由33个大管子对接而成,一个标准的大管子由8个22.5米长的小管节拼接、由钢绞线串起来;在浮运安装中,这8个小管节组成一个整体;安放到位后,剪断钢绞线,整个沉管隧道就是一个柔性整体。
8个一串,就是为了尽量提高效率。
小管节依靠海水压力实现密闭,并在管节间设置止水橡胶把海水挡在外面,管节之间设置剪力键,能够保证它们不会错位。
这好像一串糖葫芦,安装到位之后,再剪断那个竹签。
这是中国人第一次大规模采用沉管方式建设海底隧道,而欧洲和日本的工程师在沉管隧道建设方面已经拥有多年的施工经验和技术积累。
毫无疑问,港珠澳大桥需要借鉴国外的成熟理念。
因此,在前期初步设计中,港珠澳大桥隧道采用成熟的方案,是一个正确的选择。
其基本理念是,每一个管节之间没有连接,如果地基发生不均匀沉降,沉管就能够很好地“追随”地基而适当的沉降。
有一天,剪断还是不剪断这个钢绞线,突然变成了大问题。
2011年年底,在沉管隧道的施工设计过程中,项目部意识到,在40米的海底,沉管承受着巨大的压力,当地基发生不均匀沉降时,管节之间可能产生错位。
随着工作的推进,这一风险越来越大。
2012年年底,中交建设者在实践中发现,潜在的风险已迫在眉睫,如不及时调整沉管结构,有可能会对沉管120年的使用寿命产生致命的影响。
港珠澳大桥建造时面临的困难及解决措施港珠澳大桥是全球最长的跨海大桥,它的建造经历了多个困难和挑战,建设者使用了许多创新的技术和方法来解决问题。
以下就是港珠澳大桥建造时面临的困难及解决措施。
困难一:颜色和几何形状多样的海底地形港珠澳大桥所在的珠江三角洲海域地形异常复杂,丰富多样,深浅不一,颜色和几何形状也不同。
这种状况的存在,给大桥的建造带来了一些困难,比如难以确定桥墩的位置和深度、桥墩周围环境的情况不同,施工方法等等。
解决措施一:采用三维数学模型要解决这个困难,建造者使用了三维数学模型技术,并在海底放置了高精度基础设施,这些设施可以认真记录海底地形条件,让建造者能够更加准确地确定桥墩的位置、深度、周围环境和施工方案。
困难二:地震和风暴等自然灾害威胁地震和风暴等自然灾害对施工安全带来了较大威胁。
由于港珠澳大桥跨越的海域宽广,海上自然环境异常复杂,如果不加强安全预防,就难以保证工人和设备的安全。
解决措施二:采用十分严格的工作标准为此,港珠澳大桥项目工人遵循了极为严格而科学的工作标准。
他们使用最先进的监测设备,时刻监测大桥的结构变化和周围环境的变化,以便更好地管理和调整工作。
此外,还建造了一系列防护隔板和应急设施,避免自然灾害对工程带来影响。
困难三:机器和设备调整及运输方案港珠澳大桥的施工需要大量设备,例如挖掘机、电熔管焊机等,这些设备在使用之前需要经过大量的调整和测试。
另一方面,设备和机器的运输也面临很大的困难,因为它们需要运输到相对较远的海域,而且海路条件十分复杂,如果不特别注意,就可能会发生不小的事故。
解决措施三:建立完善设备测试和质量管理体系港珠澳大桥的建造者使用了先进的测试和质量管理体系,如这些设备需要经过一系列严格的校准和检测,以确保它们的性能达到标准。
为了保证设备的安全运输,建造者采用了高科技的海上运输方案,如采用船舶、浮筒等特殊运输策略,安排交通管制等。
这些措施确保了设备能够安全到达海域,并在大桥建设中发挥作用。
文 港珠澳大桥珠海连接线管理中心 许晴爽 周先平 任辉用该工法施作的双层公路隧道,其管幕长度和冻结规模均创造了业内新的纪录。
加之周边建筑密集,地下管线星罗棋布,地质条件复杂多变,施工似穿越“迷宫”般“针尖上跳舞,麦芒上绣花”。
拱北隧道暗挖段的高难度255米的暗挖隧道被喻为“刀尖”上行走的舞者。
受线位布设影响,且为避开口岸联检大楼下星罗棋布的管线和桩基,从而降低对拱北口岸建筑及通关影响,拱北隧道平面线形必须采用曲线方案,外轮廓线几乎贴着澳门边检大楼,相距仅1.46米,距珠海边检大楼的风雨廊桩基更是只有46厘米,上方就是港珠澳珠海连接线中的拱北隧道是项目关键控制性工程,全长2741米,以海底隧道和城市地下隧道形式穿越珠海拱北湾和拱北口岸。
按照“先分离并行,再上下重叠,最后又分离并行”的形式设置,包括海域人工岛明挖段、口岸暗挖段及陆域明挖段等不同结构形式和施工工法,堪称“隧道施工技术博物馆”。
其中,下穿拱北口岸255米暗挖段采用“长距离空间曲线顶管管幕+水平控制冻结止水”关键技术施工,是世界首座采揭秘拱北隧道责任编辑/谢博识 美术编辑/李仪灵/“刀尖”上的拱北隧道/获奖等级:一等奖项目名称:拱北隧道成套关键技术与应用创新研究74DOI:10.13468/ki.chw.2019.11.023拱北隧道总平效果图拱北隧道施工工艺图每天通关人流约40万人次,通关车流超1万辆车次的拱北口岸。
为满足双向六车道,途经30多米狭长口岸走廊带的隧道只能“长高”,采用上下并行的双层隧道方案,形成高21米、跨度19米、施工面积达413.2平方米的超大断面,约为常规隧道开挖断面的3倍。
如篮球场一般大的断面使周边结构极易收敛变形,掌子面稳定性变差,容易引起变形、坍塌、失稳。
断面大了,可覆土厚度却不足5米,不到19米跨度的四分之一,是真正意义上的超浅埋隧道。
隧址区域地质条件差,属典型临海软弱富水地层,濒临海域,坍塌和涌水风险极高。
港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道曲线钢管幕管节连接技术刘应亮【摘要】The underground part of Gongbei tunnel at Zhuhai Link of Hong Kong-Zhuhai-M acao Bridge,passing underneath a restricted area of Gonebei Port,was built with curved pipe roof method and freezing method. Complicated geological condition and special construction method require high quality of pipe connection. The structure of F-shaped joint was introduced. A numerical simulation of sealing effect was conducted with finite element method. A scale of 1:1 model was used to study the joint's performance. The construction procedure of the pipe connection w as studied. with the above analysis of the pipe connection of curved steel pipe roof,its structural features,sealing effect,performance and construction method were demonstrated.%港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道暗挖段下穿拱北口岸限定区域,采用“曲线管幕+冻结法”施工。
阅读下面材料,完成下列小题。
材料一港珠澳大桥连接香港、珠海和澳门,它于2009年12月15日正式开工,历经九年建设,于2018年10月24日正式通车。
大桥东起香港国际机场附近的香港口岸人工岛,向西横跨伶仃(A.dīnɡB.tīnɡ)洋海域后连接珠海和澳门人工岛,止于珠海洪湾,为珠江三角洲地区环线高速公路南环段。
建成后的港珠澳大桥,桥隧全长55千米,其中跨海路段全长35.6千米:包括6.7千米海底隧道和22.9千米桥梁,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。
桥面按双向六车道高速公路标准建设,设计速度100千米/小时。
通航桥隧满足近期10万吨、远期30万吨油轮通行。
大桥总投资1269亿元,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。
港珠澳大桥开创了多项世界之最。
(A.截止B.截至)2018年10月,港珠澳大桥是世界上里程最长、设计寿命最长、钢结构最大、施工难度最大、沉管隧道最长、科学专利和投资金额最多的跨海大桥。
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。
港珠澳大桥建设前后实施了300多项课题研究,创造了600多项专利,先后攻克了人工岛快速成岛、深埋沉管结构设计、隧道复合基础等十余项世界级技术难题,形成拥有中国自主知识产权的核心技术,建立了中国跨海通道建设工业化技术体系。
作为连接粤港澳三地的跨境大通道,港珠澳大桥的建成通车,极大缩短了香港、珠海和澳门三地间的时空距离,驾车从香港到珠海、澳门仅需45分钟。
促进人流、物流、资金流、技术流等创新要素的高效流动和配置,并且港珠澳大桥通过京珠高速和广深铁路和中国内地相连,将在大湾区建设中发挥重要作用,有力于打造国际高水平湾区和世界级城市群。
港珠澳大桥不仅代表中国桥梁先进水平,更是中国国家综合国力的体现。
它是中国从桥梁大国走向桥梁强国的里程碑之作,被业界誉为桥梁界的“珠穆朗玛峰”。
第1篇一、项目背景港珠澳大桥是中国境内一座连接香港、珠海和澳门的超大型跨海通道,全长55公里,是世界上最长的跨海大桥。
该项目对促进粤港澳大湾区一体化发展、加强港澳与内地的经济联系具有重要意义。
为确保工程质量和进度,本项目采用分段施工方案,以下是对该方案的详细阐述。
二、工程概况1. 工程规模港珠澳大桥主桥采用双向六车道高速公路标准,设计速度100公里/小时。
桥梁全长55公里,其中主桥长29.6公里,海底隧道长6.7公里,香港接线长12公里,珠海接线长17.4公里。
2. 施工难点(1)施工环境复杂:港珠澳大桥位于珠江口,受台风、水流、地质条件等多种因素影响,施工难度大。
(2)技术要求高:大桥采用多种新型结构,如沉管隧道、钢桥结合等,对施工技术要求较高。
(3)施工周期长:大桥建设周期长,施工过程中需合理安排各阶段任务,确保工程进度。
三、分段施工方案1. 分段原则(1)按照工程结构特点进行分段:将大桥分为主桥、海底隧道、香港接线、珠海接线四个部分。
(2)根据施工条件进行分段:根据地质条件、水文条件、施工设备等因素,将各部分进一步细分为若干施工段。
(3)考虑施工顺序:遵循先基础、后结构、再装饰的施工顺序,确保工程进度。
2. 分段施工内容(1)主桥施工:1)桥墩施工:采用沉井基础,分阶段进行施工,确保桥墩稳定性。
2)桥面板施工:采用预制拼装,提高施工效率。
3)桥塔施工:采用自升式模板,确保施工质量。
(2)海底隧道施工:1)隧道开挖:采用盾构法,分段开挖,确保隧道结构稳定。
2)衬砌施工:采用预制混凝土衬砌,提高施工质量。
3)隧道通风、排水系统施工:确保隧道内空气质量。
(3)香港接线施工:1)路基施工:采用填挖结合,确保路基稳定性。
2)路面施工:采用沥青混凝土路面,提高路面质量。
3)排水系统施工:确保路面排水顺畅。
(4)珠海接线施工:1)路基施工:采用填挖结合,确保路基稳定性。
2)路面施工:采用沥青混凝土路面,提高路面质量。
港珠澳大桥工程背后的影响因素分析港珠澳大桥工程背后的影响因素分析课程名称:工程管理案例姓名:钟振宇学号:184********专业:2018级工程管理(非全)港珠澳大桥工程管理案例分析一、工程技术影响因素分析1.海上埋置式承台施工技术的创新。
188个桥梁承台需埋入海床面以下。
施工时分别采用了大圆筒方法安装、分离式柔性止水和双壁钢围堰三种不同方案,解决桥梁埋置式承台施工难题,实现了装配化施工。
2.吊装采用高性能吊装缆绳。
研究院耗时10多年才研发成功的。
这种缆绳虽然只有头发的十分之一粗,但做成缆绳后比钢索强度还高,而且非常柔软,以质量轻、强度高、耐腐蚀等特点3.抗8级强度地震,采用高阻尼橡胶高新技术材料。
最为关键的技术就是位于桥梁支座中间的高阻尼橡胶。
该支座在试验中可吸收、消耗40%以上的振动能量,承载力约3000吨。
4.高精密感知系统的建设,确保大桥安全稳定运行。
港珠澳大桥上有液压测力传感器、力矩传感器、重力传感器等数千种传感器,共同构成了一套高精密感知系统,对隧道内的风速、温度、湿度、压力、气压差,以及二氧化碳、氮氧化物和微颗粒的浓度等参数进行实时监测,实现对桥梁“健康状况”的精准判断。
5.采用大直径钢圆筒围造人工岛技术,解决超级基座问题和保护环境问题。
经过多方面专家论证,超大直径钢圆筒、液压振动锤联动的优化方案被正式采纳为最终方案,这也成为港珠澳大桥岛隧工程的一项创举。
两个人工岛建设共用了120个直径22.5米、最高50.5米、重达500吨的钢圆筒,242个副格,每个钢圆筒都相当于一栋高层住宅楼。
6.特殊环境下的超大型构件运输,开辟历史先河。
建造人工岛所使用的这些钢圆筒分批次建造,再由8万吨级远洋运输船从上海运到珠江口,在工程中使用如此重量级的运输船,在国内尚属首次。
7.采用世界首创的八锤联动液压振动锤和“钢圆筒振沉管理系统”。
在伶仃洋海面上,1600吨起重船“振浮8号”吊着振沉系统和钢圆筒,在自主研发的“钢圆筒振沉管理系统”的引导下,实现了准确定位。
港珠澳大桥主体工程总体设计(孟凡超)本文比较详细地介绍了港珠澳大桥港珠澳大桥跨越珠江口伶仃洋海域....(总13页)-本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-港珠澳大桥主体工程总体设计孟凡超(中交公路规划设计院有限公司)摘要:本文比较详细地介绍了港珠澳大桥的社会经济意义和大桥主体工程的桥位及工程规模、主要技术标准、主要建设条件、总体设计、桥梁方案、隧道方案、人工岛方案,提出了大桥的挑战以及基本对策与设计指导思想。
关键词:港珠澳大桥工程方案面临的挑战基本对策设计指导思想一、工程概况港珠澳大桥跨越珠江口伶仃洋海域,是连接香港特别行政区、广东省珠海市、澳门特别行政区的大型跨海通道,是国家高速公路网规划中珠江三角洲地区环线的组成部分和跨越伶仃洋海域的关键性工程,是我国继三峡工程、青藏铁路、京沪高铁后又一项超级工程,是当今世界上规模最大、标准最高、技术最复杂的桥、岛、隧一体化的集群工程,它是我国迈向桥梁及交通建设强国的里程碑项目。
大桥的建设将进一步完善国家和粤港澳三地的综合运输体系和高速公路网络,密切珠江西岸地区与香港地区的经济社会联系,改善珠江西岸地区的投资环境,加快产业结构调整和布局优化,拓展经济发展空间,提升珠江三角洲地区的综合竞争力,保持港澳地区的持续繁荣和稳定,促进珠江两岸经济社会协调发展,将加速珠江三角洲社会、经济一体化的进程。
大桥与区域路网的关系见图1。
图1 港珠澳大桥与区域路网关系二、桥位及工程规模大桥东岸登陆点位于香港大屿山机场西南的散石湾,西岸珠海登陆点为拱北,澳门登陆点为明珠;工程建设包括三项内容:⑴海中桥隧主体工程;⑵香港、珠海及澳门三地人工岛口岸工程;⑶香港、珠海、澳门三地连接线及配套工程。
根据三地达成的共识,海中桥隧主体工程由粤港澳三地共同建设;三地口岸和连接线由三地各自负责建设。
项目工程内容及总平面布置见图2。
图2 港珠澳大桥项目总平面布置海中桥隧主体工程总长约公里,东起自粤港分界线,西止于珠海/澳门口岸人工岛,采用桥隧组合方案,穿越伶仃西航道和铜鼓航道段约6公里,采用隧道方案,其余约公里段采用桥梁方案,包括:青州航道桥、江海直达船航道桥、九洲航道桥和非通航孔桥。
港珠澳大桥拱北隧道首创的世界级难度施工工法解析
拱北隧道为港珠澳大桥珠海连接线的关键性工程,双向六车道,设计时速
80km/h,为国内第一座采用顶管暗挖法实施的公路隧道。
口岸暗挖段采用255米“曲线管幕+水平冻结工法”,是世界首座采用该工法施工的双层公路隧道,其管幕长度和冻结规模均将创造新的纪录。
下面这个三维动画,真实再现了这个世界级难度的顶管法施工过程!
拱北隧道是项目的关键性控制工程,堪称“隧道施工技术博物馆”,地下不同种类的岩土达16种之多,地质复杂多变,下穿全国第一大陆路口岸——拱北口岸(日均客流超35万人次、车流超1万车次,口岸内建筑物密集且安全级别高),有专家比喻是在豆腐脑上动手术,技术难度前所未有。
更有人比喻港珠澳大桥工程所遇到的技术问题,需要像登陆月球一样注重系统性和科学性。
由于特殊的地理位置和地质环境,拱北隧道口岸段设计为曲线双层隧道,几乎所有传统隧道施工工法均无法采用。
项目建设、设计、施工单位经过三年的调查研究和方案比选,最终决定采取业界首创的“曲线管幕+冻结法”施工。
即先从口岸两端施工现场开挖工作井,然后通过工作井的顶管机顶入钢管,形成高宽各为24米和21米的管幕群,再通过冷冻法将管幕周围的土层温度降至零摄氏度以下。
在确保管幕四周土体地下水封闭的情况下,分层开挖隧道。
在开挖面积达336.8平方米的断面上由36根直径1.62米、长255米的钢管组成的管幕群,是目前国内地质情况最复杂、管幕根数国内最多、世界最长、断面最大的曲线管幕群。
工程施工期间,还保证了拱北口岸通关不改道不间断,建筑物“安然无恙”不受影响。
拱北隧道管幕施工的顺利完成,为我国的隧道工程施工积累了宝贵的经验,在施工期间,共发表高水平学术论文20余篇,申请专利8项。
【工程概况】
珠海连接线是港珠澳大桥的重要组成部分,批复概算为91.53亿元,其项目建设管理单位为广东省南粤交通投资建设有限公司(简称“南粤交通”)举办的港珠澳大桥珠海连接线管理中心(简称“管理中心”)。
项目起自珠澳口岸人工岛,向西设起点连接匝道、拱北湾大桥连接珠海连接线人工岛;采用隧道方式穿越拱北湾海域并下穿拱北口岸;经茂盛围军事管理区后,设前山河特大桥跨越前山河;经中富工业园上跨南湾大道后,设南湾隧道穿越将军山;后以高架桥形式继续西行至本项目终点洪湾,通过广东省珠江三角洲高速公路网接入国家高速公路网。
整个项目全长13.4公里,采用双向六车道高速公路标准,设计速度80公里/小时。