风、潮、流、沼气为建设跨海大桥设置重重困难杭州湾跨海桥直面险阻(图)

http://www.sina.com.cn 2003年12月03日15:39 青岛新闻网-青岛晚报

“我们是摸着石头过海”　　在孕育了钱塘潮奇观的杭州湾，建造一座长达36公里的世界第一跨海大桥，想法惊人，气势无可匹敌。从提出设想、规划、论证，到2002年4月30日国务院批准立项，十个年头，前后有数千名专家参与，进行过上千次论证。

　　真正到了施工阶段，人们开始关心：在大风大潮的杭州湾建造世界上第一座跨海大桥，建造者将遇到怎样的困难？他们将用什么方法来克服它？

　　杭州湾跨海大桥的一位副总工程师曾参与钱江二桥等众多国内桥梁的设计，他在提到建造这座跨海湾大桥所面临的难度时说：“国内积累的操作经验，都是关于靠岸工程的，对于远岸工程，我们没有经验，国外也没有现成的东西可学，建杭州湾跨海大桥，是摸着石头过海。”

　　风

　　海上作业，大风是最容易让人想到，也是最常碰到的困难因素。杭州湾这边是台风、强热带风暴和季节性龙卷风时常光顾的区域。

　　大桥工程总指挥部提供的历史记录显示，杭州湾历史上记载的平均风速是3米／秒，乍浦和慈溪，秒速在17.2米以上的8级大风平均每年有16.3天和16.1天；台风每年平均有2.6次；近50年来，这里共发生过39次龙卷风，同时伴有雷雹和冰雹。

　　台风、风暴都是季节性的，很难预测，近年来最厉害的一次飓风发生在2001年。那一回，杭州湾的龙卷风把慈溪海岸边的房子都卷走了。“在这样的风里，施工船要在海上作业，竖起一百

　　多米高的架子，是非常危险的。”这位不愿意透露姓名的副总工程师说，“事实上6级以上的风速，吊车就不能在海上高空作业了，8级以上船只能靠岸避风。大风对施工的影响可想而知。”

　　2003年11月15日，一根长73米、直径1.5米的的巨型钢管桩打入烟波浩淼的杭州湾。这是跨海大桥北岸工程打下的第一根钻孔桩，杭州湾历史上具有象征意义的巨变正式开始。

　　36公里的长度，118亿元人民币的投资，6年的工程时间，100年的使用期限。一连串的数字背后反映出一个事实：这座世界第一跨海大桥的建成，必然要经历一个艰苦卓绝的过程。

　　潮

　　“八月涛声吼地来，头高数丈触山回。须臾却入海门去，卷起沙堆似雪堆。”奔涌了千百年、“壮观天下无”的钱江潮平均落差9米，气势磅礴。

　　“早潮才落晚潮来，一月周流六十回。”每天的两次涨落潮使海流流向多变，使海上作业难度更大。有时候顺潮抛好了锚，但潮水一变，又要重新定方向抛锚，以固定施工船。

　　七千余根钻孔桩依靠泥浆的“扶持”而稳定，但由于涨落潮造成水压的大幅度变化，有可能会导致塌孔。“这种灾难

　　有时候是颠覆性的，”大桥工程副总指挥金建明告诉记者，“波浪力是我

　　们计算中最大的力，用排山倒海来形容绝对不为过。即使所有的保护措施都到位，有些不可预测的灾难还是有可能发生。”

　　流

　　东海波浪大，杭州湾则是流速大。这是杭州湾大桥施工的又一大障碍。据林国雄介绍，在开工前，工程指挥部进行了实测，局部地区流速超过5米／秒。“虽然是局部，但是3米／秒的流速是每天都会出现的。这种情况下，水泥船马力不够，施工船根本推不进去。”这位副总工程师说。

　　金建明介绍说，目前国外最好的海上施工船，只能抵御每秒3米的水流速度。而在国内，经过改装的大型施工船，能够抵御3

　　米／秒至6米／秒的海流速度。

　　即使是这样，施工到现

　　在，在抛锚定位时还是有因水流过大施工船顶不进去的情况发生。据估计，一年有效施工时间大约只有120天至150天，最多不超过180天。

　　沼气

　　浅层海底沼气对施工的影响是致命的。

　　金建明说，沼气是杭州湾大桥施工的大敌之一。这些没有开发价值的浅层沼气，主要聚集在南岸约9公里的地方，往往挖五十多米就能遇上，厉害时，能从海底冲出海面二三十米，把施工船冲翻。严重影响大桥施工。

　　“我们提出的方法是‘有控制的放气法’，放气一定要掌握好节奏，太急太快都会出问题。放得多了，还会造成地面下降，另外的方法，是增加泥浆的比重，这样，在灌桩时就可以平衡气压。还有一种办法，是在施工时搭高架子，避免引火上身。但架子越高，抗风的能力就相对减弱了许多。”金建明说。

　　应对之策

　　由于海上作业太多的不可预测性，很多作业采取预制化、工厂化、大型化、变海上施工为陆上施工。“这突破了长期以来设计决定施工的理念，一切围绕有利于施工来进行。”金建明说。为此，施工组在大桥建造之前需要先在其旁边建一座纯钢铁结构的“栈桥”，用于运输和施工操作。

　　这是一座怎样的桥

　　宁波杭州湾跨海大?盼?6车道，全长36公里，其中桥梁长35.673公里，引线长327米。整座大桥由通航孔、非通航孔及引线3部分组成。其中北通航孔靠乍浦港，设计单向通航能力为3.5万吨，桥型为双塔双索面钢箱梁斜拉桥，桥塔采用当前流行的钻石型塔。