圆满完成钢箱梁桥面铺装“面子”工程

     钢箱梁桥面铺装是路面工程中极为特殊的铺装类型，是直接提供舒适安全的车辆行驶条件的重要工程，是代表桥梁建设水平的“面子”工程。2010年，张肖宁教授接受港珠澳大桥管理局的委托，带领其团队师生承担了港珠澳大桥16公里连续钢箱梁和大跨径钢箱梁结构桥梁的沥青铺装技术研究任务。该项目涉及钢箱梁结构、铺面材料、施工工艺等多领域的基础理论和工程技术研究，研究内容复杂，难度大，极富挑战性。

     为了提高港珠澳大桥的施工效率，张肖宁教授团队提出采用现代工业设备加工铺装材料的改进方案。这种被称为GMA的施工方案可以在显著提高铺装使用性能的基础上将施工效率提高十倍，确保港珠澳大桥的施工进度要求。苏成教授团队对钢箱梁与铺装结构在复杂环境与交通荷载作用下的力学行为进行了严密精细的结构分析，确认了铺装材料与结构的力学响应与技术要求。王湛教授团队承担了钢箱梁模型设计的任务，在真实车轮荷载作用下，该模型结构表现了与实体结构完全一致的力学行为特性。

    研究团队还提出了有效控制工程质量的材料质量检验标准，承担了港珠澳大桥管理局下达的施工质量控制与保证课题并承担了施工质量全过程监控任务。邹桂莲教授和徐伟副教授酷暑中常驻工地直到工程完工，解决了诸多施工过程中的质量问题。

“海豚翻跃”巧解世界级难题

     华南理工大学王荣辉教授带领副教授谷利雄、马牛静以及博士生陈黎、陈钊庭、董春光等人组成的施工监控技术团队，圆满完成了港珠澳大桥主体工程桥梁工程CB04合同段内里程桩号为K22+083～K29+237 ，全长7.154千米的施工监控工作，全程为非通航孔桥的大节段钢箱梁制造架设和江海直达船航道桥施工及钢塔吊装的理论计算和现场监测控制作出了积极贡献。

    “在我们施工过程中，不少技术都是世界性的首创。”王荣辉教授表示，形如海豚的三座钢索塔，是港珠澳大桥的标志景观之一，不过要实现这些巨型“海豚”的吊装施工，却是世界级难题。其团队在国内首次采用多工法、不对称、多塔斜拉桥的施工控制技术，完成了世界首次3100吨巨型钢索塔整体施工的理论计算与测控等工作。

    此外，港珠澳大桥珠海人工岛通道采用了华南理工大学道路工程系虞将苗副教授团队自主研发的高韧静音型薄层沥青路面技术，实现了对水泥混凝土桥面的罩面与品质提升。本次罩面实施厚度范围为1.5-2.0cm。相比常规的路面磨耗层罩面技术，具有更轻的自重、更好的耐久性、更出色的路面行驶舒适性和降噪性能；可降低碳排放约65%，提高施工作业效率150%以上，降低路面行驶噪音3-7分贝，是目前高性能沥青和高端沥青磨耗层方案的引领型技术。团队在建设过程中，全程参与了材料设计、现场摊铺、质量控制与技术咨询。

人工岛防波堤能扛住“300年一遇”

     港珠澳大桥水域宽阔，其南侧面向大海，大桥工程受外海浪的影响显著。受港珠澳大桥前期工作协调小组委托，华南理工大学朱良生教授带领黎满球研究员、胡金鹏副教授、吴家鸣教授等十余研究人员承担了大桥桥位现场波浪观测专题研究工作。鉴于水文气象具有多年变化的规律，特别是台风影响各年差别较大，在前期已经开展一年现场波浪观测的基础上，由千吨以上的海事船投放设备，于台风季节在原测点继续开展5个月的观测。据统计，团队一共观测到了7个台风，其中台风“黑格比”测到整个珠江口有记录以来最大的波浪。其观测数据也成为大桥设计的重要参数。今年超强台风“山竹”登陆，港珠澳大桥“岿然不动”，跟团队的一手资料和应对极端情况的设计条件紧密相关。不仅如此，珠澳口岸人工岛防波堤的设计也有团队提供的数据支持，其强度设计能扛住“300年一遇”台风。

    港珠澳大桥设计团队提出了一个极富创造力的方案：建造东西两个人工岛，修建一段海底隧道，将隧道与大桥连接起来。这条世界最长的海底沉管隧道由33个巨型沉管组成，每节管道长180米，单节重约8万吨，且沉到海底40多米。如此巨大的沉管要怎样才能沉降到海底实现对接？这就需要浮运安装。据了解，所谓浮运安装，即是用拖船将沉管拖运到桥位附近，再用绞锚方式进行横、纵移沉管至安装位置并进行沉放安装。为保证浮运安装成功完成，华南理工大学的赵成璧副教授团队采用物理模型试验和数值模拟方法对隧道沉管管段浮运、系泊与沉放等水上施工的关键问题进行研究，为世界最长海底沉管隧道沉管管段的设计以及浮运与沉放的施工方案提供了指导与技术支持。

港珠澳大桥珠海口岸可抗百年一遇台风

    2014年12月，华工监理公司在全国竞标中脱颖而出，一举中标“港珠澳大桥珠海口岸工程（旅检区、办公区、交通中心、交通连廊）”监理项目。为按时保质地完成该项工作，华工监理公司特地成立了港珠澳大桥珠海口岸工程监理工作领导小组，由中国监理大师、教授级高工张原担任总监理工程师。除了监理工作常规的三控、三管及一协调工作外，其团队还在技术方面给予建议和指导。

    针对该工程的超长结构，张原团队在2015年2月地下室主体结构施工前，曾提出有关分析和建议报告给各方：建议结构分缝需重新特殊考虑、建议变更为细而密的通长钢筋、加密后浇带间距等，在后续工程得到采纳，取得良好的效果。

     同时，由于该项目属于大型金属屋面和大型玻璃幕墙。张原在施工前进行深入研究后提出“建议对屋面及幕墙增加部分措施以提高其抗风能力的安全储备”报告，最终得到采纳，设计标准也从原来抗50年一遇台风提高到抗100年以上一遇台风。今年9月，港珠澳大桥遭“山竹”强台风袭击，瞬时最大风速达到55米/秒，即已达16级以上超强台风级别，工程经受住了考验。

将课堂搬到工地培养应用型人才

     本着依托超级工程平台，培养一批优秀杰出人才的规划构想，华南理工大学土木与交通学院在港珠澳大桥岛隧工程开工伊始，按照“校企合作、产学结合”的创新模式，和中交港珠澳大桥岛隧工程项目总经理部达成一致意向，为岛隧工程培养在职工程硕士。此后，华南理工大学派出导师，利用周末、节假日甚至大量晚上时间在工程营地报告厅内为大桥建设者上课。七年来，该项目已有56位工程硕士陆续完成学业。

     广州大学工程抗震研究中心港珠澳大桥技术团队历时10年，从确定方案、分析计算、全桥模型整体试验、单桥模型试验、隔震减震装置试验到整体的技术总结、课题验收，承担了港珠澳大桥全部桥梁部分的抗震、隔震与减震设计，形成了一整套海上桥梁抗震减震技术体系。经采用世界最先进、最新技术，港珠澳大桥的抗震安全性大幅提高，从抗7度跃升至抗9度；同时造价有所降低，大桥桥墩下面的桩基数量减少了约20%。周福霖院士表示，成功实施港珠澳大桥抗震隔震减震工程，意味着我国的桥梁隔震减震技术已经达到世界前沿水平。

     港珠澳大桥像“搭积木”一样拼装出来。先在工厂里把桥墩、桥面、钢箱梁、钢管桩等生产出来，等到伶仃洋风平浪静时再组装起来，首次实现“大型化、工厂化、标准化、装配化”建设理念。

大桥还囊括了世界首创主动止水的沉管隧道最终接头、世界首创桥——岛——隧集群方案、世界最大尺寸高阻尼橡胶隔震支座、世界最大难度深水无人对接的沉管隧道等多项世界之最。