summer 2018-10-26 06:38 | 衢州发布
这两天，有关港珠澳大桥开通的新闻在网络上刷屏，很多人都被这个世纪工程震撼到了。
这是10月24日无人机拍摄的港珠澳大桥收费广场。当日9时，港珠澳大桥正式通车。 新华社记者 梁旭 摄
经过近8年的建设，全长55公里、被称为“工程界的珠峰”的港珠澳大桥于10月24日迎来正式通车的历史性时刻。
10月24日，车辆从东人工岛出隧道后，向香港方向行驶（无人机拍摄）。当日9时，港珠澳大桥正式通车。 新华社记者 梁旭 摄
殊不知，这座震撼世人的大桥中有衢州人的一份大功劳，而且是在这座大桥技术难点之一隧道部分：同济大学地下系博士生导师胡向东团队主持研发的管幕冻结法用于港珠澳大桥珠海连接线的施工，该法突破了施工中的瓶颈，为世界首创。
胡向东教授
记者了解到，胡向东教授1961年出生，他是土生土长的衢江区人，在小湖南长大，是同济大学土木工程学院地下建筑与工程系博士生导师，隧道与地下工程研究所院士梯队组成员，上海市建委科技委轨道交通委员会冻结法专家组副组长，中国民主同盟成员。
港珠澳大桥岛隧内景（来源：上观新闻）
2017年4月10日，随着最后一项控制性工程——拱北隧道的全隧贯通，港珠澳大桥珠海连接线主体工程全线贯通。
港珠澳大桥拱北隧道全长2741米，由海中隧道和城市地下隧道组成。其中结构最复杂、施工难度最大、施工方法最特殊的是仅255米的拱北隧道暗挖段。
拱北隧道土层软弱，富含地下水，承载力低，被称为“汉堡包”地层，就像“汉堡包”中的夹心肉一样。因为地面人流密集，加上地下水水位高，隧道断面超大、覆土超浅，地质条件复杂，暗挖施工难度可想而知。“在熙来攘往的拱北口岸，隧道施工绝不能发生漏水和地面塌陷，无论何种方法施工首先要做的就是必须保证地面变形在可控范围内。”同济大学胡向东教授说。
用什么方法才能实现这一目标？胡向东与各方专家一起探索研究，最终敲定管幕冻结法。管幕冻结法是“管幕+冻结预支护、矿山法暗挖”的施工方法。其中，管幕是围绕隧道四周、沿隧道全长布置的大型钢管，以强筋健骨保护隧道施工安全；而冻结则是把钢管之间及周围土体冻结成冻土，形成止水帷幕。这段暗挖工程最终确定的管幕由36根直径1.62米的钢管组成，围成一个宽18米、高22米的椭圆形隧道开挖断面，其高度相当于7层楼的高度。
施工人员巡查拱北隧道的冻结状况
不同于一般的冻结法，这里的隧道线路为曲线，无法在土层中布设冻结管。可行的途径是把冻结管布置在管幕的大钢管里，但这种做法国内外并无成例，因为不与土体接触的冻结管是否能把土体冻住、常年暑热的南方冻土如何抗弱化、如何限制冻胀避免地面隆起等三大难题，谁也没有把握。胡向东团队迎难而上，提出“冻起来、抗弱化、限冻胀”的方案，用圆形冻结管、异形冻结管和冻土限位管三种管路，成功构建起一套特殊的冻结系统。于是，拱北隧道暗挖段在拱北口岸的地下最终变身成了一个长225米的椭圆形大“冰桶”。
有了冻结法的支撑，开挖也是一个技术难点。如此超大断面超浅覆土的矿山法开挖隧道，势必采用“多层多部开挖、立体交叉作业”的开挖方法。把开挖对环境的影响降低到最小程度是开挖方案的目标，必须寻找最合理的分层分部开挖具体方案。同济大学黄宏伟、张冬梅团队承担了开挖方案优化及对环境影响的研究工作。张冬梅说，责任重于泰山，施工断面5米以上的地面就是车水马龙，谁都不敢大意。 根据研究结果，工程采用5台阶14部多导坑分部开挖作业。即把一个大洞分成了上下5层，每层划分2-3个小洞，总共14个小洞。14个导洞同步开挖，立体交叉作业频繁。每个导洞内还要分台阶、分工序组织流水作业，其组织的难度是以前没有遇到过的。为此，建设者们结合施工现场实际情况，通过试开挖不断优化施工机具设备组合，根据监控量测数据动态调整施工步距等参数，逐步磨合出一套流水作业的顺序，交叉向前挖掘推进，边开挖边用钢材、混凝土进行支护封闭，保证了工程顺利进行和隧道结构的稳定。
港珠澳大桥
新华社记者 吕小炜 摄
全长：55公里
设计寿命：120年
总投资：1000亿元以上
港珠澳大桥如一道彩虹横跨伶仃洋——它是当今世界最长的跨海通道，连接香港大屿山、澳门半岛和广东省珠海市。主体工程“海中桥隧”长超过35公里，海底隧道长约6公里，桥梁长约22.9公里，是中国建设史上里程最长、投资最多、施工难度最大的跨海桥梁项目
（内容综合自新华网、上观新闻、同济大学新闻网、百度）
（原标题《被港珠澳大桥震撼到？这个世纪工程里有衢州人一份大功劳！》。编辑赵璐洁 于山）
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