若順利 港珠澳大橋主體橋樑今日凌晨合龍

【本報訊】今天,伶仃洋上的“巨龍”伸展腰身,蓄勢騰飛——港珠澳大橋主體橋樑將合龍。

據央視新聞昨日報導,近日,港珠澳大橋的倒數第二塊鋼箱樑完成了吊裝。施工單位預計,在昨天晚上進行最後一塊鋼箱樑的吊裝。如果吊裝工作順利完成,港珠澳大橋的主體橋樑將就此完成合龍。

6月26號22點左右,港珠澳江海直達船航道橋第140號與139號鋼塔之間的鋼箱樑開始進行吊裝。隨著起吊船的鋼索緩緩拉動,這塊縱向長度為8.6米,橫向寬度為38.8米,高4.5米,重達179噸的鋼箱樑慢慢吊起,緩緩嵌入橋樑預定位置。根據設計要求,這塊鋼箱樑的縱向長度與已經建成橋樑部分的縫隙,兩邊分別不超過2厘米。接下來將進行江海直達船航道橋最後一塊,也是港珠澳大橋主體橋樑最後一塊鋼箱樑的吊裝。考慮到鋼鐵熱脹冷縮的性質,合龍施工需要選擇在氣溫最低的條件下進行。如果天氣條件允許,最後一塊鋼箱樑將在6月28日晚22點左右開始進行吊裝,預計將於6月29號凌晨完成吊裝作業。

據港珠澳大橋管理局工程總監張勁文介紹,珠江口每年都是6月底7月初就要來颱風,今年之所以要把江海直達船航道橋的進度抓得這麼嚴,這麼死,就是希望它在颱風來臨之前,把這個橋合龍,讓這個橋處在一個安全的狀態。橋一合龍以後,就處在一個相對安全的狀態。橋樑沒有合龍的時候,它是處於一個懸臂狀態。風對它的影響很大。

港珠澳大橋是連接香港大嶼山、澳門半島和廣東省珠海市的跨海大橋,全長為49.968公里。工程建設內容包括港珠澳大橋主體工程、香港口岸、珠海口岸、澳門口岸、香港接線以及珠海接線。主體建造工程於2009年12月15日開工建設,一期計劃於2017年完成,投資超1000多億元,約需8年建成。

作為中國建設史上里程最長、投資最多、施工難度最大的跨海橋樑項目,建成後的港珠澳大橋將連起世界最具活力經濟區,對香港、澳門、珠海三地經濟社會一體化意義深遠。通車後,開車從香港到珠海的時間將由目前的3個多小時縮減為半個多小時。

一個又一個“中國標準”

據羊場晚報6月28日報導,在“中國製造”創新發展的驅動下,這條“巨龍”逐漸血肉豐滿、筋骨強壯、金鱗耀眼,向世人展露其絕代風姿。

港珠澳大橋逐漸血肉豐滿、筋骨強壯羊城晚報記者林桂炎攝

作為涉及粵港澳、涵蓋了路橋隧島等各項工程的跨海通道,港珠澳大橋是中國乃至世界交通業最具挑戰性的超級工程之一。如今,隨著大橋主體橋樑的合龍,這份世界級的超級“答卷”更有其示範意義:

跨海集群工程建設突破了關鍵技術研究,參與企業不斷創新、精益求精的工匠精神,國內頂尖橋樑工程師共同攻堅克難……港珠澳大橋超級工程不僅詮釋了“中國首創”的意義,更為“中國製造”登頂世界前列作了最好的註解。

橋樑工程、島隧工程、口岸建設……中國“建橋軍團”通過科技創新戰略、人才戰略、專利發展戰略和走出去戰略的貫徹實施,集成了前端設計、材料、工程、裝備等一系列產業鏈,自主創新實力不斷增強,專利技術不斷增多,創造著一個又一個嶄新的“中國標準”。

“小到混凝土的原料,大到各種重型機械裝備,都要反復挑選、反复實驗、量身定做。”港珠澳大橋管理局有關負責人稱,建設者們將橋樑、隧道的建築科技運用到大橋建設的每一個橋墩、每一片鋼樑、每一根拉索乃至於每一米橋面、每一個橋欄,從而形成獨特的大橋建造工藝,將建橋工藝做到極致。

早在去年,工程勘察設計大師、港珠澳大橋主體工程初步設計負責人孟凡超接受羊城晚報記者採訪時就表示,港珠澳大橋建設響應和契合了“中國製造2025”的戰略,擺脫了過去依靠勞動密集型、技術含量不高、作業和生產方式落後的模式,大大提高了參建企業“走出去”的核心競爭力。

“比如說我們鋼結構製造的裝備,跟老外交流過程中,不用費很多口舌,他們到生產線一看,自然就豎大拇指。各種訂單就源源不斷地進來了,根本就不需要去公關,很多客戶自己上門了。”孟凡超說。

【轉型】

借力“防腐”工程助推企業轉型

超高標準防腐塗裝力保港珠澳大橋120年設計壽命

防腐、防風、防震——這是港珠澳大橋實現設計壽命120年的三大技術難點。作為世界上最長的跨海大橋,港珠澳大橋橋樑鋼箱樑部分總用鋼就達42萬噸。超高設計標準的防腐塗層就如同這條“巨龍”的“龍鱗”一樣重要。

為了達到設計的防腐塗層要求,上海建治科技工程有限公司引進了先進的噴砂及磨料回收、通風除塵、除濕、漆霧及廢氣處理等系統設備,企業也藉港珠澳大橋建設的“東風”,實現了轉型升級。

防腐塗層僅有380微米

港珠澳大橋橋樑工程所處的大氣腐蝕環境為高鹽度的沿海和近海地區,屬於最高腐蝕等級類型。針對這一環境,港珠澳大橋塗裝採用了長效重防腐體系。

上海建冶公司執行總經理崔海波告訴羊城晚報記者,防腐塗裝施工技術工藝採用的是環氧富鋅材料,且鋅含量從一般工程的70%提高到了80%以上。而厚度上,防腐設計檢驗要求外表面達到雙90%,內表面達到雙85%,特別要求厚度不高於總乾膜厚度的兩倍,這比國家標準縮小了1/3。

“也就是厚度控制在380微米至760微米之間,這是真正的揮槍於毫釐之間。”崔海波說。

防腐塗層屬於表面處理技術,防腐塗層是否有效果,關鍵是檢查塗層的附著力,如果防腐塗層很容易就脫落,將無法保證鋼箱樑不受侵蝕。

“塗層附著力越強使用壽命越長,環氧富鋅等材料的配套使用和高標準的工藝要求可以有效減緩遏制環境腐蝕,大幅度提高橋樑設施的使用壽命。”

相當於塗滿萬餘籃球場

崔海波告訴羊城晚報記者,港珠澳大橋的防腐塗裝總工程量約151萬㎡,每塗一遍相當於塗滿3600個籃球場,需塗5遍,每天相當於要塗1400㎡。

“塗裝最大的敵人就是下雨,珠江口長年多雨,可以施工的時間每年只有150多天,要達到工廠化、標準化的理念,就需要全自動化的噴砂和塗裝廠房,否則無法在體量大、工期緊的情況下,完成塗裝任務。”崔海波稱。

以前的工程中,對於除塵、除濕、防爆等具體設備要求並無細化,但港珠澳大橋在招標時就明確了這一方面,這是前所未有的。

“為了達到港珠澳大橋的標準化、工廠化的理念,我們採用先進的除塵、除濕等先進設備,不僅能達到安全、環保的要求,更使得企業的科技、工藝水平得到了提升。”

在打砂噴漆廠房,是眾多“變形金剛”似的自動化防腐設備,一改以往“傻大笨”的傳統機器和“人海戰術”。

借助著港珠澳大橋的建設,參與其中的民營企業也成了中國製造中的“變形金剛”,實現華麗轉型,並走向國際市場。

【標準】

每粒砂石都能溯源

港珠澳大橋首創混凝土認證制度,填補了建築材料認證空白

“絕對可以打包票,一切都有據可查!”港珠澳大橋管理局女高工魯華英自信地告訴記者,作為港珠澳大橋應用最廣泛的土木材料,外海高溫高濕環境下混凝土的結構耐久性是工程建設面臨的重大挑戰之一,大橋的建設者們為此進行了一系列產品和管理制度的創新。為此而在國內推出首個混凝土產品認證制度,保證了混凝土的工廠化、標準化生產。“在國內建築行業具有劃時代的意義”。

“金剛石”樣的標準

“工程界通常把混凝土簡寫為’砼’,從字形上可以看出,就是一種人工石。”魯華英稱,目前只有英國具有混凝土使用壽命120年這一概念,港珠澳大橋要做到120年不畏風雨,“人工石”要向“金剛石”的標準看齊。

“金剛石”該有怎樣的標準?混凝土技術面臨的首要難題便是可供參考的標準匱乏。橋樑工程師們將國內外標准進行了研究論證,形成“港珠澳大橋混凝土技術規程”,這一專用技術規程的首要原則就是:各種標準、指標就高不就低。

技術規程作了方方面面的硬性規定:

首先是要選用優質的原材料。“為了獲得優質的砂石料,物資機械部的同事們幾乎把整個廣東西江沿線採砂場的砂都送來檢測。”中鐵大橋局港珠澳大橋項目部試驗檢測中心主任徐振山稱,原材料必須滿足所有測試指標、通過試驗檢測中心檢測。

原材料找好,攪拌出機的混凝土也有極其嚴格的要求。“混凝土出機溫度要求28℃,就必須是28℃。”徐振山稱,國內許多跨海橋樑混凝土的出機溫度基本在30℃以上,廣東沿海地區常年氣溫高,出機溫度下降1℃都十分不易。

但降溫是個硬指標,毫無商量餘地。中鐵大橋局的建設者們琢磨後想出了一個辦法,他們在中山基地混凝土工廠增加了兩台製冰機,將拌和水製成冰屑,再和砂石料、水泥、摻和料、外加劑、水等進行攪拌。

這依然遠遠不夠。中交四航工程研究院工程師李超做過一項測試,新拌混凝土出機溫度在18℃—26℃,輸送到澆築現場時,溫度將升高1.5℃—4.0℃。

為降低輸送過程中的溫度升高,施工人員在攪拌運輸車罐體外包裹帆布、輸送管道外部包裹隔熱海綿,並定時噴淋冷卻水。

混凝土澆築要一次成型,不設施工縫,採用50mm振動棒振搗,混凝土分層澆築厚度不大於30cm……混凝土的每一道工序都嚴格遵循技術規程。

“砂石是從哪兒采的,運輸的過程怎麼樣,進場前要做哪些檢測,進場後怎樣進行倉庫保存,一斗抓的料正負誤差不超過多少,一次抓多少抓,攪拌的時間要多長,入模出機溫度控制在多少,都有清清楚楚的執行規範。”魯華英稱,監督人員全程監督混凝土攪拌過程,並對照表格上的要求規範,一項一項進行登記打鉤。

“巨龍”成就堅實“血肉”的背後,是創新性地推出“港珠澳大橋混凝土產品認證制度”作為保障。

“這是三地共同監管的結晶。”魯華英介紹道,港珠澳大橋作為三地的工程,混凝土的質量認證體系參考了香港的製度,由內地設計建造標準和承建,澳門的機構進行監督,不僅對產品的質量進行檢測認證,還將質量管控拓展到整個生產流程。

創標準化生產“樣本”

工作人員告訴記者,他們對混凝土進行隨機抽查,任何一盤都能夠倒回去追查到各個環節的責任人,能知道這是哪一天進的水泥,用在哪個部位,是什麼時候打下去的,“石料是從哪裡來的,是哪個供應商提供的,儲存在哪個位置,在系統裡都有全程跟踪記錄。”

在魯華英看來,用管理手段將功能型過程固化,能從機制上保證產品質量的穩定性。“作為一種模式化的管理流程,在港珠澳大橋之後的其他項目建設中,依舊可以保證這一流程下生產出來的產品是合格的,合乎相應的技術標準。”

記者採訪了解到,目前,國內建築材料的認證仍是一片空白,從這個意義上說,港珠澳大橋混凝土認證為全行業提供了一個可複制的經驗,為“中國製造”的標準化、工廠化生產提供了可參考的樣本。

【巔峰】

鋼索為何敢用“麻繩作坊”產品?

港珠澳大橋採用中國製造的鋼絲、斜拉索,技術規格達世界之最

三座通航孔橋青州航道橋、江海直達船航道橋、九洲航道橋上的斜拉索就像是港珠澳大橋這條“巨龍”的筋韌一樣,拉起了一段段鋼箱樑。讓“中國結”、“海豚”、“風帆”在伶仃洋上風姿綽約。

鮮有人知道的是,這三座橋上的斜拉索均出自江蘇江陰的一家民營企業——江甦法爾勝纜索有限公司(下稱法爾勝纜索)。

更讓人想不到的是,法爾勝纜索在50年前,僅僅是江蘇南長江邊農村“漁業合作社”的麻繩作坊。經過50年的創新之路,法爾勝纜索已成為聞名世界的“纜索大鱷”,承建海內外700多座大型橋樑,主跨列世界前10位的懸索橋和斜拉橋中各有一半使用了法爾勝纜索,國內大型橋樑的懸拉索和斜拉索90%都出自法爾勝之手。

創造最硬鋼絲

港珠澳大橋的三座通航孔橋均採用了斜拉索的受力方式。

青州航道橋為雙塔鋼箱樑斜拉橋,總跨長達1150米,全橋共有112根斜拉索;江海直達船航道橋和九洲航道橋總跨分別為994米和693米。其中,江海直達船航道橋採用了三塔鋼箱樑斜拉橋設計,全橋共42根斜拉索。九洲航道橋則採用雙塔組合梁斜拉橋設計,全橋共有64根斜拉索。

法爾勝纜索海外部經理高科接受羊城晚報記者採訪時表示,港珠澳大橋作為世界最長跨海大橋,其設計難度和施工難度均是史無前例的。

由於港珠澳大橋採用鋼箱樑橋面,斜拉索所面臨的受力強度要求超高。為此,法爾勝纜索專門研發出了鋅-鋁合金鍍層高強鋼絲,用於港珠澳大橋上,總量達到2400噸。

青州航道橋和江海直達船航道橋的斜拉橋上用的鋅-鋁合金鍍層高強鋼絲,抗拉強度甚至達到1860MPA,這也成為抗拉強度最高的斜拉索。

高科稱,港珠澳大橋採用的鋅-鋁合金鍍層超強鋼絲,在世界橋樑史上是首次採用。“一般的鍍金鋼絲能夠使用10年到20年就必須更換,而鋅-鋁合金鍍層鋼絲使用壽命可以達到50年至60年。”

打破國際壟斷

港珠澳大橋的斜拉索還首次採用了1860MPA的高強度大規格拉索製作技術,斜拉索外徑達202mm,是目前的斜拉索規格之最。此外,斜拉索抗疲勞性也是目前世界斜拉橋中之最。

“港珠澳大橋要用最好的鋼絲和纜索。”

上世紀90年代,隨著國內外大型橋樑建設的興起,大型橋樑用鋼絲、纜索成為金屬製品領域新的熱點。而在當時,該領域為國外產品壟斷。

經過50年的創新發展,如今法爾勝纜索已成為世界上最大橋樑纜索生產基地,成為中國製造業轉型創新的樣本企業。而它僅僅是中國企業走出去拓展海外市場的千萬企業之一,是中國製造幾十年消化吸收、提高品質、創新發展的縮影。