庆祝E17沉管安装成功 陈向阳 摄影

　　在港珠澳大桥岛隧工程的建设日记中， 2015年6月9日是一个特别的日子。在这一天，第17节沉管（E 17）计划进行下水沉放工作。港珠澳大桥岛隧工程共包括33节深海沉管，每节沉管的编号指示着它的安装排序。E 17管节的顺利安装，将成为整条隧道建设过半的重要节点。

　　尽管已进行了16次沉放， E 17管节的沉放却仍充满悬疑与挑战。海底沉管安放要求流域水流速小、波浪均匀，大径流对沉管安装的影响威力仅次于台风。而每年4月至9月，港珠澳大桥岛隧工程所处的伶仃洋海域会进入洪水季，径流量约占年径流总量的80 %。特别是在6月至8月，水域流量急剧增大， 3个月的径流量占年径流总量的50 %以上。同时，E 17管节的沉放位置与一条新水道斜交，将面临已建沉管隧道段从未遇到的复杂水流环境。此外，伶仃洋海域是一个宽浅的喇叭状海湾，汇集了珠江8大口门中4个口门的来水来沙，出流量约占珠江出海总量的57 %。在洪水季，沉管隧道在深海的沉放基床将更易受到海底淤泥的侵袭，这就是所谓的“回淤问题” 。哪怕是一层几厘米的薄薄淤泥，也将对沉管安放产生致命性的影响。

　　6月，珠海的天气沉闷起来。空气中凝结着似有重量的湿度，时至的骤雨了无前兆。自然界向这项“世界级工程”发起了又一次至高挑战。

　　6月4日 星期四 晴E 1 7管节沉放倒计时5天早上5 : 00，天色还是深海蓝。林鸣开始了每天固定的10公里长跑，这是他多年的习惯。他说，这是给自己鼓劲的方式，风雨无阻。今年，他58岁。

　　7： 30，林鸣换好工作服来到办公室，作为港珠澳大桥岛隧工程项目的总工程师，主持召开了项目部一次重要会议，会议的主题是E 17管节浮运安装的具体计划。

　　会上，港珠澳大桥岛隧工程项目团队的核心成员从海流预测分析、浮运航道安全、拖轮编队、带缆顺序、应急预案等方面，对E 17管节的沉放计划进行了详细的推演和分析。

　　一向威严的林鸣在会上的神情更加严肃。他强调说，从目前的气候水文情况来看， E 17管节的浮运安装风险非常大，情势不容乐观，稍有疏忽就可能造成不可挽回的损失。所有工作人员务必科学、严谨地落实好沉管浮运安装推演工作。要充分调动一切可行手段，做好现场海流、径流监测，以现场实测数据为基准，做好与历史数据、临近预报数据的对比分析，为沉放计划提供科学的决策依据。要深入挖掘可能的风险点，做好风险评估，进一步细化、完善每一项安全管控措施。“我们已经成功安装了16节沉管， ”林鸣注视了团队中的每一个人，然后说了那句他常说的话：“但是仍然要记住，每一节沉管都是第一节沉管。 ”

　　走出会议室，下一场防汛工作会议已经开始筹备。林鸣用会议夹缝间的10分钟接受了媒体记者的采访。他说，港珠澳大桥岛隧工程是他建筑生涯的尖端梦想。如果每个行业都能做一两个世界尖端梦，那么我们的国家就能真正实现中国梦。他并没有说，为了这一次的沉放安装，他和他的建设团队已经进行了52天的周密准备。记者追问，在水文和气候都如此不利的情况下，面对工期压力，是果断沉放还是保守等待？是人定胜天还是知难而退？林鸣说：“我们不会冒进，会选择尊重科学、敬畏自然。 ”

　　6月5日 星期五 阵雨E 1 7管节沉放倒计时4天

　　刘晓东走进办公楼走廊另一侧的设计室，将前后审阅了三遍的《E 17管节结构安全及线形监控报告》返还给设计师。作为港珠澳大桥岛隧工程项目副总经理、工程施工图设计总负责人，这间项目设计室是他的第二个办公地。

　　每次沉管安装前，这间办公室总是灯火通明。设计团队要对影响沉管结构安全、防水安全、线形控制的各个环节进行反复评估，为沉管安装决策提供重要的技术支撑。简单来说，就是要深入分析已安装和待安装的沉管状态，确保在复杂的外部环境条件下，管节的各项指标完全符合设计要求、沉管下水安全有保障。他们的工作目标是万无一失，工作底线也是万无一失。

　　五年前，这支设计团队开始进行港珠澳大桥岛隧工程施工图设计工作。隧道内部装饰设计，这个大体量工程中的一个小项目，常规的设计用2张图纸就足以表达。而为了贯彻“装配化、标准化、精细化”的先进设计理念，实现港珠澳大桥“成为地标性建筑”的总体建设目标，设计师们细化出了30多张图纸。一枚纽扣大小螺栓的增加或取消，都会经过反复比选、充分计算加以论证。截至目前，支撑港珠澳大桥岛隧工程项目建设的设计图纸及文件，已经足以将一个20平方米的房间堆得满满当当。

　　这份“细化”不是“拘泥” ，而是讲究“刚刚好”的科学比例。设计师们是一个个梦想家，他们提倡用结构与巧思、而非大量耗材，实现沉管隧道的安全与牢固。港珠澳大桥沉管隧道外部荷载条件异常苛刻，常规的钢筋含量不足以满足沉管结构的需要，过多的钢筋含量又影响混凝土浇筑的密实性，反而带来防水隐患、影响使用寿命。为了寻找钢筋混凝土配比的“最优解” ，这支设计团队不仅立足国内技术规范，还深入研究了英国标准、美国标准、欧洲标准等世界范围内最具代表的结构设计规范，在最初的沉管结构钢筋设计基础上进行十多次优化，最终找到港珠澳大桥沉管结构最适合的钢筋与混凝土的组合比例。这个“黄金比例” ，不仅让沉管达到足够的结构刚度，也为高质量混凝土浇筑的实现提供可能，同时还有两项附加效果：节约了沉管20 %的预制工期、节省了近万吨的钢筋原材料。

　　与交通基础设施的设计工作相较，房建设计并不是中国交建设计团队最为拿手的强项。而在港珠澳大桥人工岛建筑的设计工作中，这支团队所提交的方案，以其精细化、科学化和人性化，明显优于一家权威房建设计院的方案，被业主果断选用。刘晓东说，一个好的设计方案不仅要有开创性思维，更要用细之又细的细节去验证。设计工作也许只有细化到万分之一、万万分之一，才能真正实现万无一失吧。

　　6月6日 星期六 阵雨E 1 7管节沉放倒计时3天

　　上午，国家海洋环境预报中心的专家带来了一组最新数据： 6月9日前后，珠江流域将会迎来一股较弱降水。民间把每年端午节前后，南方出现的持续大范围降水称为“龙舟水” ，认为它是吉祥的象征。而港珠澳大桥岛隧工程项目副总经理、副总工程师尹海卿知道，这对于E 17管节的沉放却不是福音。尹海卿回到办公室，又一次对照了一遍近些天E 17管节沉放海域的泥沙监测情况，他们的团队已经做好了根据自然环境变化随时调整作业计划的准备。

　　港珠澳大桥岛隧工程是我国的第一次大规模外海沉管作业，达到了当今世界交通工程建设技术的顶级难度。外海施工、深水深槽沉管安装、基床回淤问题是项目建设的三大难题。对此，项目技术团队研制出“快速成岛工艺、复合地基处理、半刚性沉管结构、深水深槽施工”四项核心技术，直面“顶级难度”并作出有力回应。

　　快速成岛工艺，就是用120个直径为22米的钢圆筒深插海底，围成2个密闭的圆圈。圆圈里面填满沙石，夯实、压牢， 2个人工岛的基础结构就建立起来了。这圈钢圆筒既是人工岛的岛壁围护结构，又是止水结构。对人工岛来说，它们像一根根“钢腿” ，为岛内地基加固提供很好的支撑，其密闭性也为岛内吹填造陆创造条件。对于岛外的深海沉管隧道来说，它们又是一片片“钢台” ，为海上施工作业提供稳固的平台依托。同时，它们还可以使人工岛内和岛外工程项目实现同步施工，在保证质量的同时缩短了近2年的建设工期。

　　复合地基处理，包含水下挤密沙桩、水泥旋喷加固、 PHC桩、堆载预压等方式。简单来讲，就是通过在海底软土压入密实的沙料、喷入水泥浆、置入混凝土桩的方式，给海底基床增加“骨骼” ，起到加固的作用。同时，堆载预压是通过给水下挤密沙桩堆载重量，将海底软土这块“鲜豆腐”中的水分压出，让它变成一块硬度更大的“豆腐干” 。这些方式都指向同一个目的，那就是将不同地质构造的海底基床改造成为负载能力相当的隧道基床。

　　半刚性沉管结构，就是保留并优化每节沉管内部节段的钢绞线连结方式，像是用一根根有力度的“橡皮筋” ，将每一段管节以适度的拉力相连，让沉管隧道既能符合地基的刚度变化要求，又能保证每个管节不同的结构受力需求，同时还能提升管节接头的水密性。

　　深水深槽施工，是项目技术团队自主研发的一整套沉管隧道的浮运和安装技术。同时，通过与国家海洋环境预报中心合作，建立沉管的对接窗口和管节运动姿态实时监测系统，科学地掌握每一节管节沉放的最佳时间，以及入水沉放时管节在海中的实时状态。此外，为避免变幻莫测的海底淤泥侵扰隧道基床，项目启动了先进的回淤预警预测系统，用浮标固定测站和监测船建立起一静一动两类深海监测站，实现对施工海域水体含沙量的准确监测，并用多种手段进行基槽回淤情况监测，分析泥沙来源，掌握基床的回淤情况，为沉管隧道施工提供决策依据。

　　这些都是令尹海卿和港珠澳大桥岛隧工程的技术团队非常引以为荣的成果。三大难题渐次攻破，“龙舟水”引来的大径流却给项目建设平添了第四大难题。“这个问题不可小视。但是之前那么艰难的路我们都走过来了，这一次，我们还是充满信心。 ”尹海卿说。

　　6月7日 星期日 晴E 1 7管节沉放倒计时2天

　　午后，低霭压到了远处宽阔的伶仃洋水面。为港珠澳大桥沉管浮运安装量身定制的“津安3” 、“津安2”两艘“姊妹”安装船正牢牢地“衔着” E 17管节，在海面端坐。E 17管节的管身全部浸于水下，只有顶部露在水面上。远处望去，长180米、宽37 . 95米的管节顶部，像是一个宽阔的海上平台。

　　检查好内部设备后，港珠澳大桥岛隧工程沉管安装船的总船长刘建港走出机舱，将每个锚机、每根缆绳仔细查看了一遍。这是他的一项常规工作，也是E 17管节沉放前的第4次大规模全面检查。

　　刘建港说，自己是有“大海基因”的。40多年前，刘建港的父亲曾是中交一航局的一名船医。当他第一个儿子出生时，他所在的建设队伍正在建设渤海湾，他送给儿子一个好听的名字—— “刘建渤” 。三年后，小儿子出生了，建设队伍已转战青岛港。于是这个小儿子的名字，就叫做“刘建港” 。

　　从普通水手到船长，刘建港一路延续着家族和自己的大海梦。40岁的他已经在海上工作了近23年，他理解这个“梦”应是平顺的，而港珠澳大桥岛隧工程却给了他一段波涛汹涌的记忆。

　　E 15管节的安装是港珠澳大桥岛隧工程已建段中难度最大的一次。2014年10月第一次按计划起航，一切准备工作顺利妥当，即将沉放时却发现海底基床出现了影响安装的大面积的突淤物。海上风力已近7级，呼啸淋漓，安装队却只能选择返航。经过4个月的研究调整，2015年2月， E 15管节第二次起航，而沉管基槽却又意想不到地出现了大面积淤泥滑塌，被迫再一次返航。终于， 3月26日， E 15管节成功下水，安装情况良好。

　　在E 15管节三次沉放的背后，有这样一组数据：建设团队在施工现场周边120平方公里海域布设6组固定监察基站、 24组监测仪器，每天18公里长距离巡测， 200组地质取样普查、 30多次密度检测。每天对海水含砂量和基槽回淤情况进行监测，每周平均出动勘测船舶28艘次。中国交通建设者167天不舍昼夜的坚守。

　　而对于这167天的惊心动魄，刘建港却总是讲述得很少。他只是说起另外一件事——港珠澳大桥岛隧工程的安装船团队共有29名成员，年龄最大的已有53岁，年龄最小的不过24岁：“对世界而言，港珠澳大桥是辉煌的超级工程。对于我们这支安装小分队来说，它是一代人退休前参与的最后一个项目，也是另一代人开启职业生涯的第一个项目。 ”

　　6月8日 星期一 晴E 1 7管节沉放倒计时1天

　　夜晚，窗外的潮热隐去。李超关上试验室的灯，离开办公区。天上云层很厚，看不到星星。海边凉风习习，吹在脸上很舒服。

　　对于E 17管节来说，这是沉放海底之前的最后一夜。而李超心里却一直念着E 24管节的名字。港珠澳大桥海底隧道的每条沉管由8个小段拼成。早上7： 00， E 24管节的第7小段开始浇筑。与管节浮运沉放相比，每次新的浇筑，都更牵动李超的心。

　　李超是港珠澳大桥岛隧工程沉管预制厂试验室技术负责人，一个爱笑的“80后”胖小伙。他说，他们的试验室小分队大部分为30岁以下的年轻人，所以他已经是其中的“老大哥”了。他们的主要工作内容是港珠澳大桥沉管混凝土配合比的设计以及生产质量调控，为沉管预制提供最佳“配方” 。这支年轻的小分队，工作成果却并不稚嫩。

　　港珠澳大桥的设计使用寿命高达120年，高于国内常规海洋工程4倍。令国际建筑界十分头疼的混凝土开裂问题，无情地给了这个“长寿”计划一个下马威。混凝土开裂主要有两个原因：“水化热”和“凝结收缩” 。混凝土凝结时会放出热量，称为“水化热” 。热胀冷缩的原理，加之凝结过程产生的收缩效果，让传统配方的混凝土在形成后体积发生变化，很难避免细裂纹。

　　对此，项目试验室小分队在专家的指导下开创性地优化混凝土“配方” ，并调整胶凝材料和矿物掺合料用量，在保证硬度的前提下降低水化温度，减少混凝土体积变化幅度，为沉管混凝土防裂上了双保险。这种既能满足强度、寿命要求，又具有高度抗裂性能的“低热低收缩的海洋工程高性能混凝土” ，让当今世界规模最大的海底公路沉管隧道得以强筋健骨，远离“开裂”的隐患，为港珠澳大桥“延年益寿”提供可能。

　　这项成果是国际海洋工程领域的一大重要突破，而李超说，这并不是他们这支小分队的唯一关注点：“现在，我们在对沉管隧道内的一些混凝土小型配件的配比进行研制。大的问题解决了，小的细节也要做得更好。 ”高强、耐久也只是基本要求，色泽、外观、触感更是不可或缺。李超说，他们的目标是制造出集安全、实用、美观于一体的混凝土，不仅是建筑物，更是艺术品。

　　新浇筑的混凝土小型配件有如玉石般细腻光滑，而李超却发现了上面的一些浅浅的纹路。他说这叫做砂线，是一种小瑕疵。明天，项目安装团队对E 17管节进行出海浮运时，他和试验室的小分队还会“坚守阵地” ，进一步分析这砂线的成因，尽快让它消失掉。

　　每晚睡前在海边跑步放松的日程被临时取消。李超说，港珠澳大桥岛隧工程的又一项科研报告快要出版了，他还想再认真校对一遍。

　　6月9日 星期二 阵雨

　　E 1 7管节沉放浮运起航

　　下午17： 00， E 17管节出坞。22小时30分钟后， 6月10日15 : 30， E 17管节与E 16管节精准对接，顺利完成安装。