海水那麼深,港珠澳大橋的橋墩是怎麼建造的, #跨海大橋, #建築

鬼斧神工
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78 次觀看·2023年9月21日
2018年10月23日
港珠澳大橋正式開通
回望9年的建設歷程
正是建設者不斷迎接挑戰
才締造了這座超級工程
這座投資了1269億元的大橋
設計壽命高達120年
可抵禦8級地震
16級颱風
30萬噸撞擊
以及珠江口300年一遇的洪潮
這座橋樑加隧道全長55公里
其中主橋29.6千米
寬33.1米
橋墩224座
也是目前世界上跨海距離最長的橋
被英媒衛報稱爲
現代世界七大奇蹟之一
那麼如果想在海中建設一座大橋
橋墩的穩定尤爲重要
那麼在那麼深的海水
建設橋墩到底是怎麼建造的
港珠澳大橋的橋墩建設中採用淺
中深三個建設方案
在淺海中
工程師採用柱島圍堰造橋法
所謂柱島
就是用裝滿了沙石和泥土的麻袋
推出一個小島
外側採用密封鋼箱或鋼板固定
完成填注後
將內部泥沙挖空
然後用水泵把海水不斷抽走
這樣就形成了圍堰
在圍堰裏
施工人員可以像在地面上一樣
進行橋基和橋墩施工
圍堰施工法比較直接
簡單
施工難度也比較低
但圍堰的工程量比較龐大
第二種則是沉箱法施工
該施工法一般面對的是
海牀土質鬆軟
而且多是本質土的情況
沉箱是一種有頂無底的鋼琴結構
施工時
工人先在內部沿着桶壁挖土
沉箱利用自身重力
或外部壓力逐漸下沉
隨挖隨沉
同時在沉箱上面
澆築混凝土橋樁
等沉箱下沉到一定深度後
將其封死
最後在橋樁上建設橋墩
從遠處看
就好像橋墩插進了海牀中
不過施工人員要隨着沉箱下沉
一起潛入海底工作
作業環境極爲艱苦
在大海中
水深每增加10米
相當於在施工人員身體上
額外增加一個大氣壓
工人們一進一出
對身體的傷害不可修復
第三種則是深海橋墩建設
由於橋樁要打入海底
100米深的海牀基岩中
這時就要用到深井法施工
因其原理
和在地面打井一樣而得名
施工人員顯然無法潛入
百米深海的岩層中
這時就要用到打樁船
打樁船直接可以把空心樁
打到海底岩層中
並依據海牀深淺
採用不同種類的樁
如果從深海表面
到岩層的距離較短
工程師就會設計較短的短程樁
主要靠岩石提供承載力
如果海牀較深
打入海底的樁
就需要藉助沙土摩擦力
來維持承載力
這時就要用到較長的摩擦端承樁
除了這兩種外
還有一種極端情況
如果海牀厚度極深
承樁無論如何
也夠不到海牀岩層時
就會採用純摩擦樁
依靠沙土摩擦力
來提供支撐力
除了考慮到承載力外
其實還有一個不可或缺的技術
防腐
防腐是港珠澳大橋
壽命達到120年的關鍵所在
海水不同於淡水
它是一種腐蝕性很強的液體
海水中含有大量腐蝕性因子
這些腐蝕性因子
會不斷侵蝕混凝土和鋼材
由於水下暗流存在
腐蝕性因子
會不斷衝擊橋墩與橋樁
對此
工程師還在混凝土中添加外加劑
使混凝土流動性更好
硬化之後更加緊密
還會使用一些工藝
防止混凝土開裂
也爲了防止海水中的腐蝕因子
進入混凝土結構中
港珠澳大橋它不僅僅是一座橋
更是中國實力的象徵
它連接的不僅僅是地域
它連接的是中國的昨天
今天和明天
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