港珠澳大桥的岛隧项目总设计师林鸣常说：“人努力，天帮忙”理论技术的突破算是开了个好头不过，真正的困难才刚刚开始由于港珠澳大桥最终定的是桥隧结合的方案但是在附近海域却找不到适合的岛屿来连接桥梁与隧道因此，就必须要建造两个人工岛屿作为转化器由于伶仃洋海域是软土地基通过计算如果采用传统的抛石填海的筑岛方案差不多要清理掉800万立方米的淤泥相当于堆砌三座164米高的胡夫金字塔单单这一项工程，就要超过3年并
港珠澳大桥的岛隧项目总设计师林鸣常说：“人努力，天帮忙”
理论技术的突破算是开了个好头
不过，真正的困难才刚刚开始
由于港珠澳大桥最终定的是桥隧结合的方案
但是
在附近海域却找不到适合的岛屿来连接桥梁与隧道
因此，就必须要建造两个人工岛屿作为转化器
由于伶仃洋海域是软土地基
通过计算
如果采用传统的抛石填海的筑岛方案
差不多要清理掉800万立方米的淤泥
相当于堆砌三座164米高的胡夫金字塔
单单这一项工程，就要超过3年
并且，港珠澳大桥还恰好经过白海豚自然保护区
白海豚是国家一级保护动物
大桥的建设指定也是不能影响到白海豚的生存的
显然
抛石填海的方案是行不通的
这时，林鸣突然想到
自己先前在日本东京湾横断工程时
看到过一幅圆筒建岛的图片
经过反复的实验和论证
林鸣团队终于研究出来一个快速成岛方案
就是将一组钢制的圆筒直接插入并固定在海床上
然后再填砂形成人工岛
这个方案显然要比抛石填海更加可靠
筑岛用的钢圆筒高度为50米
差不多有18层楼那么高
直径为22米
横截面积相当于一个篮球场大小
单体重550吨
相当于一架大型客机的重量
而要建造两个10万平方米的人工岛
要用到120个这样的钢圆筒
在此之前
世界上还没有任何一个国家有过类似的先例
2011年5月15日
第一根钢圆筒被插入海底30米深的位置
12月21日
最后一根钢圆筒插入完成
设计团队仅用了221天
就用120根钢圆筒围成了两个10万平方米的人工小岛
这个被国外专家预言要两三年工期才能完成的项目
中国只用了7个月
接下来修建海底隧道
只需要把第1节到第29节沉管
从西人工岛依次向东连接
然后再把第33节到第30节沉管
从东人工岛依次向西连接
最后把第29节和第30节沉管用接头接上
即可完成
沉管安装人工岛的成功建造给了中国工程师们极大的信心
不过
大家心里清楚
最难的部分
其实还是荷兰公司不愿透露的外海沉管隧道的安装
当时
在国际上沉管浅埋的技术安装方案有两种
一种是刚性方案
一种是柔性方案
但是
港珠澳大桥的建造需要将沉管深埋20多米
这让不少外国专家都纷纷望而却步
2012年11月17日凌晨
总工程师林鸣
经过反复的思考
提出了一种“半刚性”的解决方案
对于这种折中的方案
国外的专家起初是非常不屑的
说：“你们中国人还没有资格在沉管领域创新”
在他们看来
这种“半刚性”的方案就像是小孩子过家家
在沉管安装领域
中国就是幼儿园的小朋友
走路还不稳当，就想着跑
简直就是痴人说梦
不过，受到国外专家的质疑
反倒让我们对自己的方案更加谨慎
毕竟，别人确实在这方面是专家
在半刚性方案提出后的两年多时间里
中国请来了大量国外专家进行刚性与柔性方案的比较
最终证明
半刚性结构是可以解决中国沉管深埋的难题的
方案确定后
林鸣团队将5.6千米的沉管隧道分为33节沉管来组装
每节沉管180米长，宽38米
相当于16个篮球场的面积
重量超过8万吨
这几乎是一艘航空母舰的排水量
并且，每一节沉管安装的精度都要控制在毫米级
这在全世界范围内又是一次史无前例的挑战
而在这之前
林明和团队的沉管安装经验是零
果然
在第一节沉管安装时，意外就发生了
2013年4月28日
港珠澳大桥第一节沉管安装正式启动
按计划
本来是十几个小时就能将沉管运送到指定位置
但是，仅仅200米的距离
用了24个小时才完成运输
正式安装之前
工程师们在深坞里面演练
各项数据都是没有问题的
但是，到了实际的海面环境
风速，水流，温度等自然条件都是不可控的
这给沉管安装的难度又提高了一个台阶
经过20多个小时的调整
沉管终于摆放到了合适的下沉位置
但是
在沉管着底的时候
意外再一次发生了
原因就是，海底放置沉管的凹槽中
出现了一段20米宽的泥沙回淤
导致沉管出现了10厘米的位置偏移
沉管直接成了跷跷板
这对于工程毫米级的误差要求来说
显然是不能接受的
所以林鸣只好下令
先进行泥沙清理再进行沉管安装
而此时，林鸣团队一行
已经连续80多个小时没有睡觉了
后来林鸣在回忆中说到
当时真的是速溶咖啡喝到想吐
红参直接切片当饭吃
为的就是保持精神不松懈
毕竟，一旦沉管安位置出现偏差
世界上将没有任何机械能够将这8万吨重的巨物从海底捞出
并且还将会给周围的轮船通行带来更大麻烦
5月6日上午
安装船船长刘建港在操控室屏住呼吸
缓缓移动着操纵杆
沉管1分钟下降1厘米
毕竟，对于这造价1亿元一节的沉管
失败的风险谁也无法承担
在历经96个小时的奋斗后
第一节沉管的安装终于成功
首节沉管与西人工岛完成深海初吻
在场的工程师们和大桥建设者相拥庆贺
这一刻，来得太不容易了
有了第一节沉管安装的经验
后边的沉管安装就顺利了许多
然而等到安装第8节沉管时
总工程师林鸣的身体却亮起了红灯
由于长时间高负荷地工作
林鸣在施工场地
突然出现鼻窦上方出血
虽然紧急进行了手术
但是第二天仍旧无法将血止住
于是紧急从外地召集专家
为林鸣进行第二次手术
当时
医生让林鸣想一个自己向往的地方让自己放松
后来在采访中林鸣说到
他想的是一个风吹麦浪的田园
短短四天
总工程师林鸣就进行了2次手术
而这时候距离第8节沉管安装还剩不到一周时间
手术结束后
林鸣立即回到现场指导大桥的建设工作
林鸣说：
沉管安装的风险非常高
自己不能把这份风险推给其他人
而这两次手术
也成了林鸣在港珠澳大桥建设期间唯一的一次休息
在这一年
林鸣团队创造了一年安装10节沉管的世界纪录
这无疑再一次提振了中国工程师们的信心
不过，幸运女神的眷顾很快就结束了
等到第15根沉管安装的时候
海底基槽回淤的情况再次发生
并且这一次更像是大自然的戏弄
每当前一天清理完基槽的淤泥后
等到第二天到了合适的时间下放沉管时
基槽就会再一次被淤泥覆盖
当时由于迟迟找不到基槽回淤的原因
再加上后续回淤面积过大
短时间内无法彻底完成清理工作
而此时
伶仃洋海域的风浪已经开始如恶犬一般狂吠
沉管也不能长期滞留在无遮挡的外海上
摆在总指挥林鸣面前只有两条路
要么，放宽对工程精度要求
进行沉管下放尝试
要么，承担上千万的沉管回拖费用
将沉管拉回深坞
等待回淤问题解决
而当时
在全世界范围内都没有将沉管往回拖的先例
如果中国往回拖
国外的媒体势必会添油加醋地报道
但是，对于林鸣来说
要想完成港珠澳大桥120年的设计使用寿命
是容不得半点差池的
于是林鸣顶着巨大的压力
下令回撤，沉管回坞
最后，通过卫星遥感手段
基槽回淤问题查明
原来是在基槽以北的18公里海域
有70多条采砂船在工作
砂石的开采与清洗
使得海水中泥沙含量严重超标
最后沉积在了沉管的基槽当中
停止采砂作业后
第15号沉管的基槽泥沙回淤问题顺利解决
此后
幸运女神总算是保持了在线状态
33节沉管的安装总算是顺利完成
不过
距离隧道的真正完工还差最后一步
那就是我们之前提到的
在第29节沉管和第30节沉管之间
还有个接头需要进行安装
只有这个接头接好了
隧道部分才算是大功告成
穿针引线接头2017年5月7日早晨
世界上最大的起重船振华30
吊起6000吨重的最终接头
在空中旋转180度
开始沉放安装
面对这个6000吨重的大块头
安装精度要求却要控制在15厘米以内
这在全世界范围内又是第一次
林鸣说这叫见缝插针
最后
经过长达17个小时的奋战
隧道接头与沉管成功对接
这条世界上最长的外海深埋沉管隧道顺利合拢
在国外
沉管接头的对接至少要用8个月的时间
而中国工程师只用了不到一天
林鸣说
这是属于中国人的辉煌
经过测量
两边最终接头误差分别只有0.8毫米和2.6毫米
远远低于国外的15厘米的误差允许范围
更让国外同行惊讶的是
港珠澳的沉管隧道真正做到了滴水不漏
这也直接打破了国外同行10%的漏水率固有认知
2018年2月6日
港珠澳大桥完成主体工程验收
同年10月24日上午9点开通运营
从此以后
港珠澳大桥以其超大的建筑规模
空前的施工难度和顶尖的建造技术而闻名世界
港珠澳大桥也是目前世界上排名第一的跨海大桥
理性看待，放平心态看到这里
估计很多人内心已经是热血沸腾
不过
还是希望大家能够保持相对克制
我们既不能因为统计数字上的迅速提高而沾沾自喜
更不能因为在某些领域的落后和差距而失去信心
我们要充分认识到我国的科技发展在近几十年来
遇到的困难和问题
不但要看到成长和进步
也要看到与世界领先水平存在的差距与不足
总之，我们要做一个中国科技发展的促进者和参与者
而不是做一个反对者，唱衰者和旁观者
最后，也希望大家能够看到
像港珠澳大桥的成功
除了我们熟知的孟凡超、苏权科、林鸣等优秀的科技工作人员
背后还有无数默默无闻的普通人
他们都在这个项目中付出了很多
好了
大国科技崛起系列第一期到这里就结束了
大家有想要了解的
我国其他科技领域背后的故事的话
可以在评论区留言
最后，也希望大家多多点赞支持
（完）
