港珠澳大桥的桥墩是如何修建的_你知道吗

你们知道眼前这座港珠澳大桥，它的桥墩是如何固定在水底的吗？

港珠澳大桥所处的位置，水文条件十分复杂，除了暗流汹涌外，每年还要面临台风等恶劣天气。

据统计，这里的海底淤泥深度可达50到100米，整座港珠澳大桥共有224座桥墩， 7座桥塔。那么这些桥墩是如何稳稳地打到百米深的海底的呢？

说到造桥技术，就不能不提我国的桥梁之父——茅以升。

20世纪30年代，茅以升主持修建了我国第一座钢铁大桥——钱塘江大桥，他为了解决在深达40米的泥沙中打桩的问题，发明了“射水法”和“沉箱法”。

“射水法”就是利用江水在泥沙上冲出一个深洞，然后再进行打桩的办法。

而“沉箱法”则是做一个钢筋混凝土的箱子，把其口朝下放入江中，再利用高压气挤走箱里的水，这样工人就可以在箱里进行挖沙作业。

由于当时用的是木桩，所以“射水法”肯定不适用于港珠澳大桥，再加上海水的深度，进行这样的操作也不太现实。

那么“沉箱法”能否运用到港珠澳大桥的建设当中呢？

“沉箱法”所用的沉箱是一种有顶无底的结构，所以只适用于一些土质松软的海床结构中。

该方法是利用沉箱自身的重力随挖随沉，一直挖到设计深度后，再用混凝土填实箱体即可。这种办法对机械化的要求比较低，而且十分环保，不影响周边环境和船只的通行。

但是这种办法也有着很多缺陷。

随着海水深度的增加，沉箱中的压力也会随之增长，这对工人的身体十分有害。另外在这种极高的气压下工作，还很容易患上潜水病。

因此，这种办法只适用于港珠澳大桥建设的中、浅水区。

那么在近海区域，我国工程师们又采用了哪种办法来建造桥墩呢？答案其实很简单，就是筑岛围堰造桥法。筑岛围堰是什么意思呢？

筑岛简单来说，就是用装满泥土和砂石的麻袋，筑成一个小岛，再在它的外围围上一圈密闭的钢吊箱或者钢板桩，最后再把泥沙挖出来，抽走多余的海水，这样就形成了围堰。

围堰内的环境和陆地是一样的，工人可以在这里进行各种桥墩建设。与“沉箱法”相比，筑岛围堰法更适合近海，施工难度也更低。

但其缺点是工程量过大，随着海水深度的增加，其工程量也会成倍增长，因而只适合用在浅水区。

而且筑岛围堰造桥法对生态环境的破坏比较大，不但会污染海水，还会堵塞航道。好在港珠澳大桥的桥体多在深海区域，因而使用这种办法建设的桥墩很少。

说完了中、浅海域，我们再来说说如何在深海建造桥墩。

在深海地区，光是泥沙层就能达到100米以上，要在这里建造桥墩，我们需要运用深井法施工。

深井法顾名思义就是和打井类似的方法，但是这种方法和地面打井可不一样。毕竟海底岩层厚度能达到数十米，这个时候我们就需要专业打桩船的帮助了。

打桩船是专门为水工建筑打基桩和拔桩用的一种工程船。它的船体为钢箱型结构，甲板的前端安装了打桩架，可以按照工程需求进行打桩。

不过，打桩船不能自己航行，它需要牵引就位。打桩船一般都以其打桩的长度命名，比如说可以打36米深度的打桩船就被命名为36米打桩船，其他的大家可以以此类推。

而专为港珠澳大桥建设而打造的打桩船就是桩架高95米的“海威951”。该船长74m，宽52m，打桩深度一次可以达到82米。

另外，“海威951”上还装备了125型和180型两种打桩锤，可以分别插打1.0米到2.5米直径的钢桩或混凝土桩。

值得一提的是，“海威951”还是集打桩和吊装于一体的新型打桩船。

当然了，除了以上三种因地制宜的桥墩建设方法外，如何防腐也是港珠澳大桥建设的一个关键点。

一般情况下，一座桥梁的寿命为80到100年。可是建造在海水中的港珠澳大桥的设计使用年限却为120年,它是凭借什么才能有这样长的使用寿命的呢？

首先要知道的是，海水的腐蚀性可比淡水强多了，它水体中的腐蚀性物质会不断地侵蚀混凝土材料和桥体钢架结构。

所以在港珠澳大桥的建设上，如何延长其使用年限，就是一个非常重要的问题。因为一旦材料的运用上出了问题，这座大桥很快就会变成一项豆腐渣工程。

为此，我国科研人员专门研究出了一种高性能的涂层钢筋技术，还在港珠澳大桥的墩台以及沉管隧道等结构上都涂上了一层钢筋保护层。

同样的，港珠澳大桥建设所用的混凝土也不一般，工程师们为了加强建筑材料的结构强度和防腐蚀性，专门在混凝土中添加了一些外加剂，让整个桥墩以及隧道混凝土结构更加的耐用和耐海水侵蚀。

这才使得港珠澳大桥在世界桥梁史上独树一帜，令众多海外桥梁建筑专家侧目。

当然了，这一切都离不开我国工程师和建筑工人的辛勤汗水，更离不开像茅以升这样的前人为国家建设所作出的努力。他在上世纪30年代发明的几种造桥法，我们至今都在沿用，所以说，科技兴国绝对不是一句空话，好的技术可以福泽后世几辈人！