穿山越海的超級(jí)重器

2021年11月13日，福廈高鐵湄洲灣跨海大橋成功合龍。福廈高鐵是我國(guó)首條跨海高鐵，其關(guān)鍵控制性工程—湄洲灣跨海大橋，全長(zhǎng)14.7千米，海上施工長(zhǎng)度10.8千米。

一座橋的結(jié)構(gòu)能有多簡(jiǎn)單？?jī)蓚€(gè)橋墩，一個(gè)橋梁。但是要建設(shè)一座現(xiàn)代化的跨海大橋，就要在波濤洶涌的海洋中打下數(shù)百個(gè)橋墩，再在橋墩上逐一放置近千噸的橋梁……如此浩大的工程，是如何施工的呢？

北宋跨海大橋

洛陽(yáng)橋，位于福建省泉州市洛陽(yáng)江水道，地處江海匯合處，是一座跨海梁式石橋，由當(dāng)時(shí)的太守蔡襄主持修建。橋梁全長(zhǎng)834米，寬7米。2021年，洛陽(yáng)橋被列入《世界文化遺產(chǎn)名錄》。

架橋機(jī)

為了建成湄洲灣跨海大橋，中國(guó)的工程師們專門研制出了“昆侖號(hào)”架橋機(jī)—世界首臺(tái)千噸級(jí)架橋一體機(jī)。它能輕松地將40米長(zhǎng)、1000噸重的混凝土橋梁架設(shè)在跨海大橋的橋墩上，且誤差控制在1厘米以內(nèi)。

你知道嗎？

架橋機(jī)是一種將預(yù)制好的橋梁放置到橋墩上的設(shè)備，將原本難度極高的橋梁模塊組裝環(huán)節(jié)，變得像搭積木一樣簡(jiǎn)單。

一體化造橋神器

傳統(tǒng)的造橋方式是，先打樁基，再用混凝土澆筑橋墩，最后用架橋機(jī)架梁成橋。2022年初，世界首臺(tái)樁梁一體架橋機(jī)“共工號(hào)”在武漢研制成功，一臺(tái)機(jī)器就能完成上述橋梁建造的全部工作。

泵車

混凝土廣泛用于各類建筑工程，而泵車是澆筑混凝土必不可少的設(shè)備。這臺(tái)中聯(lián)重科101米泵車是全球最長(zhǎng)臂架泵車吉尼斯紀(jì)錄的保持者—碳纖維臂架總長(zhǎng)101.18米。它能夠一次性把混凝土送到近30層高的樓上。

你知道嗎？

為什么混凝土也叫“砼”（tóng）？

混凝土是“人工合成的石頭”，是建筑工程中的常用詞，但筆畫太多，寫起來(lái)太費(fèi)勁兒。1953年，著名結(jié)構(gòu)學(xué)家蔡方蔭教授將“人”“工”“石”三個(gè)字合成了“砼”字，用以代替“混凝土”。混凝土的這種寫法很快得到了建筑行業(yè)的認(rèn)可和推廣。

打樁船

中國(guó)的超級(jí)工程之一港珠澳大橋，共有224個(gè)混凝土橋墩，且建造在平均深度為37米的海水中。能夠完成這項(xiàng)世界級(jí)難度的施工任務(wù)，“海威951”打樁船功不可沒(méi)。它是集打樁和吊裝于一體的新型打樁船，最大打樁深度近90米，可以輕松將上千噸的水泥樁打入海底。

你知道嗎？

跨海大橋?yàn)槭裁词菑潖澢模?/p>

一是長(zhǎng)時(shí)間直線駕駛時(shí)，駕駛員容易疲勞，從而釀成事故;二是曲線設(shè)計(jì)能夠增強(qiáng)橋身的整體強(qiáng)度，以抵御海浪和臺(tái)風(fēng)的沖擊。

建造橋墩的“沉箱法”

將一個(gè)鋼筋混凝土的箱子，口朝下放入水中，再往箱子里輸入高壓空氣，排出箱子里的水。這樣，施工人員就可以在其中正常作業(yè)了?，F(xiàn)代沉箱法的發(fā)明者是中國(guó)橋梁之父茅以升，錢塘江大橋的橋墩便是用這種方法建造的。

盾構(gòu)機(jī)

深江高鐵的珠江入?？谒淼?，是目前我國(guó)埋深最深（115米）的海底隧道，穿越多條斷裂破碎帶，地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。正在完成這一掘進(jìn)任務(wù)的超級(jí)重器，是“深江1號(hào)”泥水平衡盾構(gòu)機(jī)，全長(zhǎng)130米，總重量3800噸，開(kāi)挖直徑13.42米。

你知道嗎？

隧道掘進(jìn)機(jī)，又稱盾構(gòu)機(jī)。運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，它會(huì)用頂端刀盤將石塊、土層切削，再用螺旋機(jī)將其運(yùn)出，最后組裝事先制作好的管片，支撐隧道。整個(gè)過(guò)程一氣呵成。

升船機(jī)

升船機(jī)是幫助船舶快速通過(guò)大壩的裝備。三峽大壩的升船機(jī)，全線總長(zhǎng)5000米，可承載1.55萬(wàn)噸的重量，爬升113米的高度。它的承載重量與爬升高度均為世界之最。運(yùn)行時(shí)，船舶先駛?cè)肷瑱C(jī)的承船廂里，再由機(jī)械驅(qū)動(dòng)承船廂升降。

你知道嗎？

“吊威亞”的機(jī)器

三峽大壩澆筑混凝土?xí)r，沒(méi)有供工程車輛通行的道路。工程師們便在兩座山之間搭建了鋼索，利用吊繩直接把攪拌車、挖掘機(jī)等機(jī)器運(yùn)過(guò)去，順利完成了大壩表面的澆筑工作。