桥面铺装

港珠澳大桥岛隧工程E16沉管浮运安装

　　烟波浩渺的伶仃洋海域，自古就是海上交通要道；也因其海面宽阔、入海口水急浪高，而成为现代交通建设的一大难题。24日上午，世界上最长的跨海大桥港珠澳大桥正式通车运营，宏伟壮观的大桥像一条巨龙横卧在这片水面之上，连接了香港、珠海、澳门三地。据悉，长安大学共有6个科研团队参与港珠澳大桥建设科技攻关，为这座堪称“新世界七大奇迹”之一的大桥建设奉献了西安力量。

　　6个科研团队助力

　　“港珠澳大桥建设标准”走向世界

　　港珠澳大桥是我国继三峡工程、青藏铁路、南水北调、西气东输、京沪高铁之后又一重大基础设施项目，2015年被英国《卫报》评为“新世界七大奇迹”之一。

　　据了解，港珠澳大桥从1983年提出建设理念，2003年进行建设论证，到2009年开工建设，再到2018年建成通车，这座史上建设里程最长、投资最多、施工难度最大的跨海桥梁项目凝聚了千万建设者十余年的心血，建设过程中克服了无数难以想象的困难。

　　在港珠澳大桥建设过程中，长安大学科研团队及校友充分发挥公路桥梁隧道方面的专业优势，根据工程建设的需求开展多项技术难题攻关，为大桥建设提供了强有力的技术支撑，助力“港珠澳大桥建设标准”走向世界。

　　据介绍，此次长安大学共有6个科研团队参与港珠澳大桥建设科技攻关：沙爱民、陈华鑫教授团队承担港珠澳大桥主体工程岛隧工程“节段式沉管隧道路面关键技术”研究；贺拴海教授团队承担青州航道桥主桥的施工过程精细化分析及控制研究；谢永利教授团队承担“外海厚软基大回淤超长沉管隧道基础沉降控制技术”研究、港珠澳大桥海底隧道通风物理模型试验研究；刘健新、李加武教授团队承担港珠澳大桥江海直达船航道桥结构抗风性能试验研究工作；王元庆教授团队承担大桥建设职业健康、安全、环保一体化管理实践后评价专题研究；杨志强教授团队承担岛隧工程深水深槽长距离沉管隧道最终接头测控技术研究。

　　解决节段式沉管隧道管节之间

　　变形大的突出问题

　　港珠澳大桥地处台风、航运、海事、环保、景观、航空管制等诸多因素约束的伶仃洋区域，为保证航空和航运不受影响，经过研究论证，大桥采取“桥—岛—隧”结合的建设方案，其中海底沉管隧道长达6.7公里，并采用海平面以下45米的深埋方案，无论从建设长度还是水下施工难度来说，都是巨大的挑战。在这种背景下，长安大学的沙爱民、陈华鑫教授团队承担了“节段式沉管隧道路面关键技术”研究任务，这一科研项目针对节段式沉管隧道管节之间变形大的突出问题，设计提出了合理的路面结构和沉管接头的路面材料设计方案，良好地适应了管节之间的变形；开展了实验室和足尺沉管隧道路面燃烧试验，设计了阻燃路面材料，其燃烧时间比普通路面燃烧时间减少150秒左右；气场温度比普通路面降低30℃，阻燃效果十分明显；基于对隧道中“灯—路—人”照明系统中的照明接收端的研究，提出了抗滑、高亮度的海底长隧道路面沥青混合料材料组成设计要求以及路面施工工艺要求和组织方案。

　　研发外海厚软基大回淤超长沉管隧道设计与施工关键技术

　　在沉管隧道通风技术的研究中，曾经承担“秦岭终南山特长公路隧道通风技术研究”重大项目的谢永利教授团队给予了重要的技术支撑，为港珠澳大桥运营120年的目标提供保障。

　　谢永利教授团队承担了“外海厚软基大回淤超长沉管隧道设计与施工关键技术”项目中的两个专题研究：“基于回弹再压缩特征的天然地基沉降分析与控制技术”和“沉管节段接头构造性能研究”，研究成果给出了沉管隧道的沉降计算方法及相应的参数取值，建立了沉管隧道地基沉降计算模型，揭示了沉管节段接头剪力键在地基差异沉降条件下的作用机理，为准确评估港珠澳沉管隧道在多工况条件下的基底回弹、沉降、纵向刚度变化情况以及沉管隧道剪力键的优化设计提供了重要支撑。

　　为世界首座斜拉桥主塔“中国结”造型横向支撑体系提供精细分析

　　港珠澳大桥主体工程有三座通航孔桥：青州航道桥、江海直达船航道桥、九洲航道桥。长安大学贺拴海教授团队承担了青州航道桥主桥的施工过程精细化分析及控制研究，进行了世界首座斜拉桥主塔“中国结”造型横向支撑体系的预制、拼装、吊装、安装、焊接过程的精细化分析及控制，为港珠澳大桥青州航道桥钢结构结型撑与混凝土桥塔完美连接提供了技术支持；采用无应力控制法完成了钢箱梁下料、初拼、组拼、运输、安装的全过程分析，为港珠澳大桥青州航道桥的顺利合龙及线形控制提供了技术支持；进行了海洋气候条件下的复杂结构体系施工过程风险分析并提出保障措施，确保港珠澳大桥青州航道桥施工过程中的结构安全；进行了港珠澳大桥青州航道桥合理成桥状态及索力优化分析，确保桥梁在建成后达到理想工作状态。

　　斜拉索减振方案

　　解决桥塔施工的渡台风难题

　　刘健新、李加武教授团队承担了江海直达船航道桥的结构抗风性能试验研究工作，得到了主梁风致振动的特性，提出了有效且经济的主梁涡振抑制措施，提供了斜拉索减振方案，给出了桥塔施工的渡台风指导建议。团队经过研究提出的主梁涡振抑制措施大幅降低了该桥主梁风致振动减振费用，实现了台风期间桥塔施工的安全，确保了主桥工期。优化的斜拉索减振方案，节约了拉索减振装置的成本，提高了拉索的疲劳寿命。

　　实施大桥建设中

　　HSE管理体系实践后的评价研究

　　作为一项世纪工程，施工理念和技术需要不断创新，管理理念同样要与时俱进。在项目建设过程中，港珠澳大桥管理局实施了一体化的职工健康、工程安全与环保管理体系，以保障建设过程中健康、安全、环保效果。长安大学王元庆教授团队承担了大桥建设中的职业健康、安全、环保一体化管理实践后评价专题研究，总结和归纳HSE（健康、安全、环保）管理实践成果，评估HSE管理体系在实际应用过程中的合理性、有效性以及适用性，梳理HSE管理成果的先进特点并分析其应用的边界条件，提出推广改进建议，为大桥建设过程中实现职工健康、工程安全与环境保护目标做出了突出贡献。

　　同时记者获悉，杨志强教授团队借助长安大学自主研发的高精度磁悬浮陀螺及受限空间定向技术，攻克了港珠澳大桥长距离海底沉管隧道的精准对接难题。

　　优秀校友云集

　　为大桥建设贡献智慧

　　“我们一定要建一个为中国人争气的桥，要在世界上拿得出手、世界一流的桥。”港珠澳大桥管理局总工程师苏权科表示，在长安大学学习和实践所积累的丰富知识，为他的工作打下了良好的基础；母校的支持，让他在工程中遇到的一些困难迎刃而解。“例如，我们需要做一个隧道通风能力的论证，母校在技术上帮助大桥解决了通风问题。”

　　在港珠澳大桥的建设过程中，到处都有长安大学优秀校友的创新智慧，凝聚了他们忘我的付出与深厚的情感。苏权科告诉记者，从母校来到建设现场参与工作的师生都非常敬业，无论是在计算、现场测量、分析比较等操作方面，还是提出建议及方案，他们都带着极大的热情，体现了极高的专业素养。

　　“在大桥建设过程中，无论你是一个普通的建设者，给大桥扭一个螺丝钉、绑一根钢筋，还是从事大桥的管理工作，都是非常有意义的。”长安大学校友、港珠澳大桥管理局计划合同部主办张永才表示，“建设港珠澳大桥，有我长安大学人、有我们大西安的力量，我骄傲，我自豪！”  

　　文/记者任娜 通讯员郗波 冯秋香 王翀

　　图/长安大学提供