據(jù)界面新聞10月27日報道，被稱為海上“珠穆朗瑪峰”的港珠澳大橋已于10月24日正式通車運營。香港、珠海和澳門首次實現(xiàn)陸路對接，將三地之間的時空距離大大縮短。

這項世界級超級工程集400多項新專利、7項“世界之最”于一身，經(jīng)過六年的前期籌備和九年的后期建設。其中，港珠澳大橋建設在技術上最難的節(jié)點為人工島及隧道部分。

港珠澳大橋（視覺中國圖）

據(jù)參與大橋建設的上海同濟大學（下稱同濟大學）團隊介紹，因為香港機場的標高及伶仃洋主航道要求的限制，港珠澳大橋必須采用隧橋模式，隧橋轉換就得在汪洋大海中建設人工島。

傳統(tǒng)的方式是海中選址圍堰，拋石成堤，再抽干堰內(nèi)積水，筑建成島，但此種方式對附近水域的白海豚造成危害，且影響水道的航行，工期漫長。另一種方式是先打樁，用擠密砂樁圈起圍堰，抽干水后再筑島。

同濟大學學者馬險峰在“外海厚軟基橋隧轉換人工島設計與施工關鍵技術”中的研究成果，支撐了擠密砂樁設計中若干難題的解決。

擠密砂樁，指的是利用振動錘將套管振動打入至規(guī)定土深，向套管內(nèi)投入砂子，通過套管的反復起拔和下壓并施以振動，使砂子經(jīng)振壓而密實，形成砂樁。據(jù)同濟大學稱，這項技術的難點在于，鋼筒打入淤泥并深入至20余米后其圍合的地基如何加固，以及如何解決異常軟弱的海底地基的穩(wěn)定和沉降問題。

最后，依靠同濟大學團隊帶來的數(shù)據(jù)，一根根直徑22米、高40.5米的鋼筒，打入了海底，最終圍成了東西兩個人工島?！叭绻褂贸Ｒ?guī)技術，建這樣的兩個人工島起碼要一年半，采用圓鋼筒成島，東西人工島成島僅用了七個月”，馬險峰稱。

港珠澳大橋有三個大跨度通航孔橋，包括青州航道橋、江海直達船航道橋和九洲航道橋。在海況復雜、風高浪急的伶仃洋，橋梁防風也是個大問題。

同濟大學對此出具了可行的方案。以青州航道橋為例，同濟大學采用主梁小、大比例節(jié)段模型測振風洞試驗，主梁、橋塔節(jié)段模型測力風洞試驗，橋塔自立狀態(tài)氣彈模型、全橋氣彈模型風洞試驗的方法進行其抗風研究。橋塔試驗表明，即使在風速65米/秒的風中橋塔也未出現(xiàn)自激和發(fā)散性的馳振現(xiàn)象。

同濟大學團隊還建議，通過合理設計的橋塔區(qū)域局部風障，改善橋塔附近的風環(huán)境，提高全橋的行車安全標準風速。

今年9月，史上最強臺風“山竹”正面襲擊珠三角，珠海、澳門、深圳、香港全線告急，港珠澳大橋安然無恙。

像“蠔貝”的東人工島（港珠澳大橋管理局） 圖片來源：同濟大學

港珠澳大橋的沉管隧道深埋外海海底，其長度和埋置深度達到世界上目前最長、最深的規(guī)模，巨大沉管的深水安裝是另一道難題。

此前，荷蘭一家世界著名隧道沉管公司曾同意派出26個專家提供技術咨詢，咨詢費開價1.5億歐元，約相當于15億元人民幣。

隧道抗震實驗現(xiàn)場。圖片來源：同濟大學

施工部門委托同濟大學承擔其設計文件的復核、審查，并完成相應的關鍵技術科研任務。最終，同濟大學教授徐偉團隊，以“不足荷蘭公司開價九牛一毛的成本”，完成了關鍵技術的研發(fā)工作，并將預計的半年復核時間，縮短到了每一段沉管僅需一到兩周。

同濟大學表示，沉管安放，最后一節(jié)最難。因為海底隧道呈坡度較緩的弧形，像一張弓的弓背，全長約6公里的港珠澳大橋海底隧道由33節(jié)巨型管節(jié)對接安裝而成，包括28節(jié)直線段管節(jié)和5節(jié)曲線段管節(jié)，從東西人工島兩端相對安裝。海底隧道的合龍口，是保證港珠澳大橋海底隧道全線成功安裝的最后一道關口，該管節(jié)的安裝施工作業(yè)空間最小，龍口水流最急，對接位置的精度要求最高。

同濟大學稱，同濟大學白云教授研發(fā)的接頭紅外探水系統(tǒng)，解決了人進不了接頭部分和二十四小時全天候監(jiān)測的難題，還為此獲得了國家發(fā)明專利。