港珠澳大桥岛隧总工林鸣：桥隧建设发展需更多因地制宜的创新

简单的方案意味着更具挑战性的工作工程师需要在因地制宜的创新，设计，测试，示范上多下功夫，也对施工现场的精度控制，过程控制，风险管理提出了更高的要求日前，中国工程院院士，中国交通建设总公司总工程师林明在第十届国际桥隧技术大会暨交通基础设施一带一路高端论坛上总结港珠澳大桥建设经验

林明是港珠澳大桥岛隧工程的总工程师2005年开始参与港珠澳大桥的前期研究，2010年底开始施工工作

珠澳大桥是中国连接香港，珠海和澳门的超大型跨海通道它集桥梁，人工岛和海底隧道于一体，全长55公里它是迄今为止世界上最长的跨海大桥，也是中国桥梁建设史上技术最复杂，环保要求最高，建设标准最高的超级工程

就像2018年林明在《读者》节目中朗诵汪国真的《我喜欢开始》。

——我喜欢开始，无论我到达哪里，它都属于昨天正因为如此，基于港珠澳大桥的建设经验，林明仍在不断攀登世界工程技术高峰的创新道路上

会上，他分享了四个桥隧工程创新方案，即沉管快速预制法，新型助浮安装系统和负干舷沉管法，装配式人工岛和新型沉管最终接头法。

沉管快速绿色施工

根据消息显示，港珠澳大桥的水下沉管隧道是主体工程中最重要的部分，全长5664米，由33根沉管和一个最终接头组成是国内首条海上沉管隧道，实现了世界深埋沉管技术的突破

珠澳大桥岛隧工程采用工厂法预制沉管，共预制33节8万吨沉管被称为世界上最大，最先进的工厂法沉管预制工程

与其他隧道形式相比，沉管技术的历史较短，约200年林明说，回顾历史，人们发现沉管技术正朝着更简单的趋势发展

他解释说，简单就是降低结构的复杂程度，减少工作量，简化工作面，优化临时设施，缩短工作周期沉管隧道在结构和施工方法上经历了从复杂到简单的总体演变趋势可是，简单的结构和施工方法通常在技术创新，质量控制和过程管理方面提出了更高的要求

林明介绍，首次在室内流水线上生产沉管的是厄勒海峡隧道，可以同时实现无干扰，流水线，高质量生产。

此后，深圳沿江沉管隧道也采用工厂法预制隧道长约2.3公里，共有28根80米沉管，总工期约10个月为了满足施工进度，每个月需要预制三根沉管

就工期而言，林明说这是一项非常具有挑战性的工作。

基于港珠澳岛隧道工程的经验，林明团队提出了沉管快速绿色施工的新方法，即通过固定管节底模，全长内模，多腿针梁和活动节段侧模的组合，实现顶，底，壁节段钢筋绑扎和节段混凝土浇筑多达4至5个工作面的平行流水作业，以一个管节预制的周期实现内模和底模的高效便捷清洗和维护。

对比工期，传统流水线法预制一根沉管需要25天，新方法需要19天，最快16天林明说，这种方法节省了更多的工序，时间和空间，因此也被称为快速预制法

负干舷沉管

沉管预制是海底隧道建设的第一步之后，沉管浮运过程中，安装时的水密性和浮力控制也是关键工序

深圳姜妍通道沉管预制场位于珠海牛头岛，距离隧道现场约55公里，当地水深约30米沉管节不具备正常的浮动条件

对此，林明的团队提出了负干舷安装的想法沉管节设计为负干舷，其负浮力等于自身重量的2%—5%用半潜驳运输，运输过程是帮助漂浮而且，管接头的下沉也是通过负浮力与安装船提供的升力的平衡来实现的

林明介绍说，新的想法更省时，更经济在施工方面，采用负干舷沉管可以取消压载系统，减少舾装工作量，减少水下基槽开挖量等在设计方面，新的浮动安装系统可将隧道高度降低0.9m，道碴混凝土量减少50%以上

组装式人工岛

在岛隧工程中，人工岛是主桥和沉管隧道的转换平台，主要起连接作用。

在港珠澳大桥岛隧工程建设中，林明团队借鉴桥梁施工方法，首创大直径钢筒深插快速造岛技术巨型圆形钢筒被直接插入海底并固定成封闭的椭圆形，然后内部填充沙子形成人工岛与传统造岛技术相比，这种造岛方式将工期从3年缩短至6个月，减少海上清淤量1000万立方米

此后，林明的团队在竞标卡塔尔多哈西湾的一个隧道建设时，提出了一个装配式人工岛的新想法。

林明介绍，隧道长约5—6公里，因为要赶在世界杯前完工，工期紧，环保等因素制约在评估了各种情况后，团队在港珠澳大桥建设经验的基础上，提出了人工岛海上模块化预制安装的方法

他说，制造出来的人工岛可以适应更一般的地质人工岛模块一般在岸上干船坞预制，然后浮运至现场安装，具有减少水下地基处理，低噪音，绿色，海上模块化施工等优点

沉管最终连接方法

沉管最终接头是水下沉管隧道的最后一个预制节段林明说，为了降低海上作业的风险，我们为港珠澳大桥岛隧工程研制了可折叠，主动止水，可逆的最终接头这种方法的独特之处在于对接后可以不断调整接头，以获得更高的安装精度

他说:其实港珠澳大桥岛隧工程合龙的时候我们就做过一次，最后把最终接头和两侧沉管的对接精度控制在3mm该方案的另一个优点是海上作业时间从传统施工方法所需的几个月缩短到一天

这种方法的缺点是需要大型浮吊，对设备要求高而且最终接头的排水体积相对于其重量来说非常小，对地基的压力远大于两侧沉管的压力，存在差异沉降的风险

林明说，在投标多哈隧道项目时，团队进一步提出最终接头的主体结构只要做成两边的沉管，最终接头可以和前面的沉管共用所有的施工设施流程和方案，包括预制，浮运和下沉他说，新方案大大简化了最终的联合工作，工期，设备要求和投资也得到优化。

林明说，沉管隧道，人工岛等技术的发展趋势可以用简化来概括他分享了一个公示——简单的解决方案=更少的土地使用+更少的工作时间+更少的流程+更高的质量+更高的精度+技术创新=可持续的结果

他解释说，总的想法是，项目应该越来越简单简单之后，我们的智慧才能发挥价值，工程师才能发挥自己的价值那么这个项目将会更环保，更可持续，更节约资源他强调，简化的方案需要创造性的工作，实施过程需要不断突破现有的框架和边界

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