港珠澳大桥人工岛是如何修建的?

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  连接香港、珠海、澳门三地,全长55公里的港珠澳跨海大桥正式通车的消息刷爆了整个互联网,这项伟大的工程让举国沸腾,让世界瞩目。

  

  在观看众多的和港珠澳大桥相关的视频、图片的时候,我们不禁被茫茫大海中的两个人工小岛所吸引。近看10万平方米的两个小岛宛如豪华巨轮,游弋在大海之上。空中俯瞰两个人工小岛,就像两只可爱的小蝌蚪找妈妈。

  

  港珠澳大桥没有全程桥梁,而是还要在海上造两个人工小岛,一方面因为受到附近的香港国际机场对周围建筑物高度的限制,为了保证航班飞行的安全,附近建筑不能超过150米,而港珠澳大桥的桥塔高度刚好就在这个数值范围附近。

  

  另一方面的原因则是因为海运航道的限制,来往香港、深圳、广州的大型货轮经过的深水航道刚好穿过港珠澳大桥所在,因此又要求桥梁不能太低。

  

  相互排斥的两个限制要求,让港珠澳大桥很为难,不能高也不能低,为了同时满足两个条件,最好的方式就是通过海底隧道连接的方式来实现。因此,港珠澳大桥就按桥岛隧的结构来设计的。两个人工岛在整个工程中,起到承接的关键作用。

  你知道这两个人工岛是怎么在茫茫外海中建成的吗?有朋友可能会说,这对已经有吹沙填海造岛经验的我国来说没什么难度。其实,实际情况完全不是这样的。传统的吹沙填海造岛是在已有礁岩的基础上进行,相对难度要小一些。

  

  如果用吹填沙石传统的方式来造岛,也不是不可以,但是时间会很长,需要两三年时间。港珠澳大桥人工岛的建造还要受到整个工程工期的约束,不能花费时间太多,所以必须有快速成岛的方法。大家也都知道了,这个快速造岛的方式就是用钢圆筒造岛。

  今天我们就来看一看用巨型钢圆筒建造人工岛的过程。

  第一步,就是先用挖泥船进行海底挖泥清淤,整理好基槽。对号称“基建狂魔”的我们来说,挖泥船绝对不缺。这边在清理海底淤泥的同时,在上海长兴岛重工基地,巨型钢圆筒的生产也同步展开。

  

  第二步,海底基槽弄好,巨型钢圆筒建造完毕,重达约450吨的第一个钢圆筒通过振驳28号船历时7天,从长兴岛航行1600公里运达人工岛施工现场。同船运来的还有“超级大锤”---由8台振动锤组成的振沉设备。这八台联动的振沉系统也是中国首创。

  

  通过振沉系统将钢圆筒沉入海中,插入泥面21米深,然后就是往钢圆筒中注沙。之后就是重复作业,将运来的钢圆筒一个个的沉入、注沙。

  

  第三步,岛隧结合部合拢。人工岛和隧道的结合部,又是整个人工岛的关键。沉入海中的钢圆筒之间会留有空隙,空隙需要插入隔板进行隔水处理。每两个钢圆筒之间内外插入两块隔板,然后中间注沙。

  

  第四步,岛隧结合部注砂。既然是岛隧结合部,就不能这么全部用砂填满完事,还得有一系列的工作要做,需要预埋一段隧道沉管,为了以后和隧道相连通。当然了,和隧道结合的一面是不能用钢圆筒给堵死的,因此还要插入临时挡水板。

  

  第五步,整岛的合拢。运砂船或吹沙船就可以开始工作了,往岛内开始填砂,并不需要一下子填满,因为里面还有很多工程要做。

  

  填完沙的人工岛因为填充的沙水混合物,整个地基是软弱的,必须得进行排水、整固才可以进行下一步的建设工作。就像盖房子一样,地基必须得要坚固才行,否则就有可能会有沉降。这个时候整固地基的装备---挤密砂桩船该出场了。

  挤密砂桩的工作原理,简单点说就是通过冲击等方式,在地基中打孔注入砂石,通过挤压、置换、排水来加固地基,提高地基的稳定性。

  

  第六步,岛域内地基的整平,以及内部相关设施的建设,钢筋、混泥土框架这和普通的建筑施工区别并不是特别大了。很好理解,不用多说。然后就是人工岛和海底隧道对接了。

  

  第七步,岛壁施工。整座人工岛的主体工作基本上完成,但是因为整个岛处于大海之中,水深浪大,所以必须有防波提这样的防护工程来保护整座人工岛。在挖泥船清淤以后,放置大量的扭工字块,可以起到很好的消波效果。

  

  这些扭转的工字型字块,有序地放置在人工岛的外围,能帮人工岛抵御较大的波浪,减少海浪对岛的破坏。有密集恐惧症的人看了这些密密麻麻的扭工字块,可能不会太舒服。

  

  整个人工岛的建造过程,每一步都是三言两语就说完了,但是实际的工作中却每一步都有可能面临许许多多的困难。正是这些港珠澳大桥的建筑人不怕苦、不怕累的拼搏精神,才创造了不到一年就造岛成功的奇迹。

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