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浅析港珠澳大桥东西浮岛建造中的力学难点作者：黄泽如来源：《数码设计》2018年第14期摘要：港珠澳大桥的岛屿隧道工程是连接香港，珠海和澳门的大型跨海通道。
本文我们通过阐述港珠澳大桥独特的建造模式以及东西人工岛建造师的受力难点，从人工岛在浮力上的有效应用以及港珠澳大桥建成之后对于后续我国桥梁建造所产生的积极影响进行阐述。
关键词：港珠澳大桥;浮岛;建造;力学中图分类号：P75; 文献标识码：A;;;; 文章编号：1672-9129（2018）14-0104-01港珠澳大桥东邻香港特别行政区，西邻珠海及澳门特别行政区。
它是国家公路网规划，珠江三角洲地区的重要组成部分，也是跨越渤海的重要项目。
它可以连接珠江两岸的新公路运输。
1港珠澳大桥与众不同的建造模式港澳珠江大桥东与香港相连，西与珠海及澳门相连。
全长35.6公里。
大桥主要分为主桥部分，香港连接线和香港港口的人工岛。
岛隧道总长度超过7，400米，其中包括5000多米的城市管隧道和210万平方米的近海人工岛和700米长的桥梁。
沉管隧道是中国近海水域建造的第一条沉管隧道，也是唯一一个埋藏深埋，大污泥段的沉管隧道。
它将成为世界上最长的道路沉管项目。
从整体施工过程的角度来看，首先，整体下沉计划是采用人工岛暗埋段并安装下沉管的第一段。
它可以实现隧道和西岛的施工转换，同时放置不同的浸入式管接头，接头位于E29和E30管接头之间。
在浸入管的预制和储存中，采用工厂预制。
工厂分为深坞区，浅坞区以及生产区，可以存放六节管节。
浸入式管道预制场有两条生产线，每月生产两条浸入式管道，使用22.5米作为舞台单元。
装配线上采用的是标准化预制件，后者又可以固定地板，侧壁，中间墙和屋顶加固件。
安装全自动液压模板，使用冰水混合集料冷却系统来控制混凝土模具温度，需要将其控制在25摄氏度以下。
泵送过程通过混凝土浇筑进行，管接头关闭并恒压固化。
该信息用于实时监控，液压控制用于支持系统，系统的平衡导向系统和顶升系统。
结合材料和运用所学的地理知识,评价港珠澳大桥建设面临的困难【题目】阅读图文资料，结合所学知识完成下列要求。
港珠澳大桥是中国境内一座连接香港、珠海和澳门的桥隧工程，港珠澳大桥地处外海，气象水文条件复杂，工程所处海床面的淤泥质土、粉质粘土深厚，下卧基岩面起伏变化大，基岩深埋基本处于50至110米范围，海水氯盐可腐蚀常规的钢筋混泥土桥结构。
其中连接大桥东、西人工岛的沉管部分是国内首条于外海建设的超大型沉管隧道。
粤港澳大湾区是由香港、澳门两个特别行政区和广东省的九市组成的城市群，是国家建设世界级城市群和参与全球竞争的重要空间载体。
粤港澳大湾区是继纽约湾区、旧金山湾区、东京湾区之后的世界第四大湾区。
下图为粤港澳大湾区位置图和港珠澳大桥示意图（1）从自然环境角度简析建设港珠澳大桥面临的主要困难。
（2）推测港珠澳大桥中间段采用沉管隧道的可能原因。
（3）分析建设粤港澳大湾区的有利区位条件。
（4）说明港珠澳大桥建成通车对大湾区发展的积极意义。
【答案】（1）①海上多风浪、大雾，施工和保障难度较大；②海底沉积物深厚，桥墩埋设深度大；③处于多台风地区，工程防台风标准高；④海洋空气湿度大、盐分高，桥梁防腐蚀标准高；⑤海底地形、地质条件复杂。
（2）①保障珠江主航道的通航能力；②减少对飞机起落的影响；③加强对海洋生物的保护。
（3）①粤港澳地理位置优越，水陆交通便利，对外经贸合作便利：②经济腹地广阔；③工业发达，第三产业比重高，资金雄厚；④城市化水平高，基础设施完善；⑤国家政策支持。
（4）①缩短香港与珠海和澳门的交通时间和距离；②使珠江口东西两岸联系更加紧密；③有利于促进资金、技术、人才等资源的合理配置，增强大湾区的综合实力；④有利于打通香港、深圳与我国西南地区的联系；⑤扩大粤港澳大湾区的经济腹地；⑥保持港澳地区的繁荣与稳定，提升大湾区的综合竞争能力。
【解析】本题考查交通运输线、点的区位选择，港珠澳大桥面临的障碍，粤港澳大湾区的区位条件等。
港珠澳大桥岛隧工程技术综述摘要：港珠澳大桥岛隧工程是连接香港、珠海及澳门的大型跨海通道。
本篇综合介绍了其中人工海岛和沉管隧道工程的总体布置和技术要求；其次介绍了人工海岛建造技术、隧道的地质勘查和基础处理、沉管管节工厂化预制、水下挤密砂桩；管节接头防水技术、管节浮运与沉放等。
关键词：人工海岛；沉管隧道；1 项目概况港珠澳大桥跨越珠江口伶仃洋海域，是连接香港、珠海、澳门的大型跨海通道工程，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。
港珠澳大桥起自香港口岸，跨越粤港分界线，下穿拱北口岸，止于南屏镇洪湾，线路总长约为55km。
主体工程长约29. 6km，采用桥隧结合方案，穿越伶仃西航道和铜鼓航道段6.7km 采用隧道方案，其余路段约22.9km采用桥梁方案，主体工程隧道两端各设置1个海中人工岛。
主要技术指标: 公路等级为高速公路，设计速度为100km /h，双向六车道；设计使用寿命120年；建筑限界: 桥面标准宽度33. 1m，隧道2×14.25m，净高5.1m。
设计汽车荷载按《公路桥涵设计通用规范》JTGD60—2004 汽车荷载提高25%用于设计计算，同时满足香港《道路及铁路结构设计手册》中规定的活荷载要求。
抗风设计标准: 运营阶段设计重现期120年，施工期重现期 30 年。
地震设防标准: 地震基本烈度为7度；结构防水等级为一级；主体结构耐火等级按一级隧道设计，采用RABT标准升温曲线测试的耐火极限不低于2h。
2 工程主要技术特点2.1 人工海岛的主要技术特点根据主体工程总体布置，隧道两端各设置长度为625m的海中人工岛，两岛间平面距离约5.6km，人工岛平面呈耗贝形，横向最宽处约215 m。
修建海上人工岛的目的是实现桥梁与隧道的顺利衔接，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(岛上的隧道暗埋段敞开段)的顺利建设和正常运营。
其中，西人工岛靠近珠海市，岛的东侧与隧道衔接，西侧与青州航道桥的引桥衔接，平面呈椭圆形，采用“耗贝”的设计理念，岛长625m，最宽处约183m，工程区域天然水深约-8.0m。
港珠澳大桥岛隧工程技术挑战
陈越;苏宗贤
【期刊名称】《现代隧道技术》
【年(卷),期】2024(61)2
【摘要】港珠澳大桥岛隧工程是全桥项目的控制性工程,面临地质条件差、海上作业风险高、建设标准要求高和工期紧等多方面困难,建成后为目前世界最长的公路沉管隧道。
2018年港珠澳大桥正式通车,2023年主体工程通过竣工验收,藉此再次梳理港珠澳大桥建设期面对的困难和技术挑战,大桥建设者秉承建设理念,以科研技术管理为抓手,通过科研与实践形成了海中人工岛快速成岛、深厚软弱土沉管隧道地基基础处理与沉降控制、工厂化管节预制等多项关键技术。
其成果有力支撑了岛隧工程建设,为后续大型越江跨海岛隧工程建设奠定了基础,为世界跨海岛隧工程建设贡献了中国智慧。
【总页数】9页(P214-222)
【作者】陈越;苏宗贤
【作者单位】深中通道管理中心;香港科技大学(广州)
【正文语种】中文
【中图分类】U459.5
【相关文献】
1.港珠澳大桥沉管岛隧工程技术实践
2.港珠澳大桥岛隧工程人工岛总平面设计
3.港珠澳大桥岛隧工程东人工岛岛隧结合部清淤施工工艺浅析
4.重大建设工程技术创
新协同治理框架——以港珠澳大桥岛隧工程为例5.港珠澳大桥东人工岛岛隧结合部沉管安放区导流堤掩护效果水动力精细模拟
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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。
