夜幕中的黃茅海跨海通道，點點燈光猶如天上的明星，遠(yuǎn)處望去又宛如海上銀河，這是大灣區(qū)海上的又一新地標(biāo)。

近期，黃茅海跨海通道正式通車，廣東珠海到廣東江門的通行時間從1個多小時縮短至30分鐘左右，大灣區(qū)立體交通網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步緊密。自此，黃茅?？绾Ｍǖ勒郊尤牖浉郯拇鬄硡^(qū)跨江跨海通道群，蔚藍(lán)的海面上再添粵港澳大灣區(qū)跨江跨海交通網(wǎng)絡(luò)的“關(guān)鍵一橫”。

黃茅海跨海通道建設(shè)的背后，離不開建設(shè)者們披星戴月的辛勤付出，他們不斷攻克技術(shù)難題、克服現(xiàn)實困難，讓黃茅?？绾Ｍǖ赖靡皂樌ǔ伞?/p>

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為何建設(shè)港珠澳大橋西沿線？

以自身為紐帶，延長港珠澳大橋，提升珠江口東西兩岸一體化發(fā)展水平，輻射粵西融灣發(fā)展，這是黃茅海跨海通道的重要意義。

黃茅?？绾Ｍǖ烙?020年6月開工建設(shè)，是《粵港澳大灣區(qū)發(fā)展規(guī)劃綱要》發(fā)布后首個開工建設(shè)的跨海通道工程，是港珠澳大橋西延線，連接著珠江西岸、經(jīng)濟(jì)總量接近的新生力量珠海和江門，起于珠海市平沙鎮(zhèn)，終于江門市臺山市斗山鎮(zhèn)，全長約31公里，其中跨海段長度約14公里，雙向六車道，設(shè)置服務(wù)區(qū)1處。

黃茅?？绾Ｍǖ赖慕ㄔO(shè)進(jìn)一步完善粵港澳大灣區(qū)的交通網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展 。西延線的建設(shè)將有效連接珠海與江門等珠三角西部城市，緩解現(xiàn)有交通壓力，提升區(qū)域互聯(lián)互通水平。此外，它還將加強(qiáng)珠江口兩岸的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系，推動大灣區(qū)內(nèi)部資源優(yōu)化配置，增強(qiáng)整體競爭力，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展注入新的動力。

02

建成最大跨徑三塔公路斜拉橋

黃茅?？绾Ｍǖ澜ǔ墒澜缟献畲蟮目鐝饺沸崩瓨颉｜S茅海位于珠江口西部入?？?，由于其地理位置，容易受到臺風(fēng)帶來的強(qiáng)風(fēng)、暴雨和風(fēng)暴潮的影響。與此同時，這一區(qū)域也是珠江口的重要航運(yùn)通道，包含兩個通航水道，水域船只往來頻繁。

觀察后不難發(fā)現(xiàn)，生活中斜拉橋一般多選用“H”或“A”形，但這些方案“落地”海中時，占用面積較大，難免影響航道的正常運(yùn)行。如何解決這一問題？對此，黃茅?？绾Ｍǖ乐鳂騽?chuàng)新性采用“中央分體式鋼箱梁+獨(dú)柱塔”方案。“選擇這一方案，第一，這一方案的抗風(fēng)性能好、抗震性能穩(wěn)定，塔的整體性能會更為穩(wěn)定堅固；第二，由于獨(dú)柱塔結(jié)構(gòu)占用空間小，可以為航運(yùn)通道提供更寬的通行空間；第三，采用獨(dú)柱塔形式則會更為簡潔美觀，受力合理。”中交公路規(guī)劃設(shè)計院有限公司大橋二部部門總工趙磊向記者介紹。

“中央分體式鋼箱梁+獨(dú)柱塔”方案，在國際上首創(chuàng)雙曲面獨(dú)柱式鋼筋混凝土索塔新結(jié)構(gòu)，索塔外形采用變截面圓形和圓端形斷面，通過變截面改變索塔的渦脫頻率，大大增強(qiáng)了橋梁的防撞、抗風(fēng)、通航和防洪能力。

值得一提的是，“剛度問題是建設(shè)過程中需要解決的問題之一，就比如一側(cè)有重車，另一側(cè)則會翹起來。對此，我們對中塔塔身進(jìn)行了一定程度的加厚加強(qiáng)、增加輔助索。”趙磊描述著建設(shè)過程中遇到的技術(shù)難題。

03

攻堅克難完成鋼橋面鋪裝

黃茅?？绾Ｍǖ冷摌蛎驿佈b，是粵港澳大灣區(qū)繼港珠澳大橋、南沙大橋、深中通道后，又一個重大鋼橋面鋪裝工程。華南理工大學(xué)土木與交通學(xué)院張肖寧、徐偉課題組承擔(dān)了這些項目的鋼橋面鋪裝設(shè)計科研與施工技術(shù)咨詢。

事實上，雖然只是幾厘米厚的鋪裝層，鋼橋面的鋪裝材料、結(jié)構(gòu)組合和施工工藝要求極高，在鋪裝時需確保鋪裝層與鋼橋面之間具有可靠的黏結(jié)和抗剪強(qiáng)度。 此外，鋼橋面鋪裝還需經(jīng)受重載交通、惡劣氣候條件以及每日溫度變化的考驗。 在眾多因素結(jié)合之下，鋼橋面的鋪裝至今仍屬于路橋行業(yè)的一項技術(shù)難題。

黃茅?？绾Ｍǖ啦捎铆h(huán)氧瀝青鋼橋面鋪裝，完成鋪裝施工也絕非易事。環(huán)氧瀝青屬于反應(yīng)型高分子復(fù)合材料，對組分混合比例、施工溫度、時間、工藝控制要求非常高。在鋼橋面上鋪筑環(huán)氧瀝青，被業(yè)界定義為路面工程中“皇冠上的明珠”，如同在玻璃上壓粘橡皮泥，既要保證層間黏結(jié)抗剪強(qiáng)度、密實防水，又要兼顧與鋼橋面板的協(xié)同抗變形性能。

雙層熱拌環(huán)氧瀝青鋪裝方案，按功能設(shè)計，下層瀝青35毫米厚、略細(xì)級配，具有密實、與鋼橋面板緊密粘接的特點；上層瀝青30毫米厚、略粗級配，具有抗滑、密實整體平順的特點。而使用的環(huán)氧瀝青材料強(qiáng)度高，約是普通瀝青的10倍，具有耐疲勞、耐高溫、耐腐蝕、耐水損害、耐磨耗等優(yōu)點。

“采用環(huán)氧瀝青鋼橋面鋪裝，屬于反應(yīng)型高分子材料，對施工溫度、時間、工藝控制要求非常高，如控制精度要求，溫度按1度、時間按1分鐘、空隙率按1%精確控制，遠(yuǎn)高于一般瀝青路面施工。”徐偉介紹，在黃茅海跨海通道鋼橋面鋪裝項目中，追求最佳性能目標(biāo)，著重解決了環(huán)氧瀝青混合料性能平衡設(shè)計、精準(zhǔn)控制、施工缺陷、早期病害、耐久性等系列技術(shù)難題，實現(xiàn)了大規(guī)模鋼橋面鋪裝高分子復(fù)合材料的科學(xué)設(shè)計、動態(tài)精準(zhǔn)控制、高質(zhì)量施工，基本消除施工缺陷及典型早期病害，預(yù)期具有優(yōu)良的使用性能和耐久性。

值得一提的是，雙層熱拌環(huán)氧瀝青鋪裝方案通過混合料配合比優(yōu)化設(shè)計，要求混合料空隙率低于3%，密不透水，結(jié)合最優(yōu)厚度設(shè)計、形成壽命周期成本最優(yōu)的鋪裝結(jié)構(gòu)體系，提高橋面的耐久性、行車舒適性和安全性，并有利于保護(hù)鋼橋面避免腐蝕磨損。

“黃茅?？绾Ｍǖ冷佈b工程量大，受海洋氣候影響顯著，施工跨越雨季、難度大，工期緊張。在鋼橋面鋪裝施工時，我們常常是天還沒亮便要出發(fā)去現(xiàn)場，結(jié)束工作返程時已是晚上了?！辈稍L中，徐偉向記者介紹著。為了把握住最有效的施工窗口期，在鋪裝過程中，建設(shè)者們可謂是“見縫插針”，把握一切合適的時間高質(zhì)量完成鋼橋面鋪裝任務(wù)。

記者｜陀 艷

圖源 | 央視新聞 華南理工大學(xué)

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