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研发大跨度深水深基础桥梁建造技术

作为现代桥梁施工中最重要的技术大跨度桥梁施工技术具有许多优势，例如

施工工期较短、对应用空间要求小以及对交通不产生过大影响等。目前国内的大

跨度桥梁施工存在着一些较为明显缺陷，其中包括施工人员素质不高、质量控制

工作不到位等。为了最大限度地保障桥梁施工工程的质量、控制建设成本，施工

人员工须要掌握各类大跨径连续桥梁的施工要点。深圳港海湾大桥主桥采用三塔

双索面混合梁斜拉桥，主塔高122.8米，是目前世界最高的三塔单索面混合梁斜

拉桥，建成后将成为世界上跨度最大、高度最高的跨海大桥。

海湾大桥由中铁大桥局承建，该项目是我国首次在跨海大桥基础工程建造中

应用大直径钻孔灌注桩、无碴轨道施工等新技术。它的建设为我国桥梁建设领域

积累了大量经验，为深水港建设提供了新的选择。

该项目首次将深水港建设中的特殊需求转化为技术创新，在深水港建设中应

用了多项新技术和新工艺，如无碴轨道施工技术、超大直径钻孔桩施工技术等，

形成了具有自主知识产权的核心技术。

一、项目简介

海湾大桥位于深圳市盐田港后方陆域，主桥采用三塔单索面混合梁斜拉桥，

主跨长度为1016米，是目前世界上跨度最大、高度最高的跨海大桥。海湾大桥

桥址区海域流速较大，地质复杂，海底地形地貌多变，在主桥建设过程中，主要

面临的技术难题有：

(一)主桥基础施工采用的大直径钻孔灌注桩施工技术;

(二)主桥基础采用的无碴轨道施工技术；

(三)主桥钢桁梁制造安装技术等。

海湾大桥作为我国第一座大型跨海桥梁，是目前世界上跨度最大、高度最高

的跨海大桥。它的建设对我国跨海桥梁建设具有重要意义。海湾大桥建成后将成

为世界上跨度最大、高度最高的跨海大桥，在世界桥梁建设史上具有里程碑意义。

项目负责人、中铁大桥局集团副总工程师何江川介绍，深圳港海湾大桥项目的建

设是中国桥梁建设领域的一次突破，为深水港的建设提供了新的选择，为我国桥

梁建设领域积累了大量经验。深圳港海湾大桥作为深水港核心工程，其基础工程

是一项极具挑战性的工程。项目团队在深入研究国内外桥梁基础施工经验的基础

上，创新性地提出了“深埋超大直径钻孔桩施工技术”，该技术有效解决了深埋

超大直径钻孔桩施工难题，填补了深埋超大直径钻孔桩施工技术领域的空白，成

功研发出深埋式超大直径钻孔桩智能钻机系统、深埋式大直径钻孔桩施工技术和

新型钢套管。

此外，项目团队还创新性地提出了“深埋大直径钻孔桩无碴轨道施工技术”，

并成功应用于国内首个大跨径斜拉桥——汕头海湾大桥。该技术采用一系列创新

设计和工艺，解决了跨海大桥深水基础及大型钢结构制造安装的难题。

项目团队还攻克了深埋大直径钻孔桩、无碴轨道施工等难关，形成了具有自主知

识产权的核心技术。此外，项目团队还研发出深埋大直径钻孔桩智能钻机系统、

深埋大直径钻孔桩无碴轨道施工技术和深埋式钢套箱施工技术等。

近年来，该项目先后荣获国家科技进步二等奖2项、国家优秀设计金奖2项、

詹天佑奖2项、鲁班奖1项。截至目前，项目累计申请专利20余项（其中发明

专利8项），获得国家发明专利授权11项（其中发明专利7项）；出版专著5

部。2016年12月20日，深圳港海湾大桥顺利建成通车。

二、技术创新点

(一)研发了大跨度深水深基础桥梁施工装备，形成了一套适用于各类环境的大

跨度深水深基础桥梁施工装备，提升了我国在此类领域的研发能力。

(二)研发的一系列关键技术及装备在深水港建设中得到应用，提高了我国桥梁

建设水平和施工效率，推动了我国交通基础设施建设技术进步。

(三)研发大跨度深水深基础桥梁建造技术，形成了系列关键施工工艺，为我国

桥梁建设提供了新的选择。

三、主要施工技术

(一)超大直径钻孔桩施工技术

(二)深水钻孔灌注桩及承台施工技术

(三)主塔施工技术

(四)海上钢混组合梁施工技术

(五)三塔双索面混合梁斜拉桥施工控制技术

(六)大直径钻孔桩与承台合建成套技术

(七)水下混凝土封底技术研究及应用

(八)新型大直径钢筋混凝土核心筒结构建造技术研究及应用

(九)钢-混结合段结构设计、加工及安装成套工艺研究

(十)复杂海洋环境下高性能混凝土及其耐久性研究及应用

(十一)深水基础高桩承台混凝土设计及施工关键技术研究

(十二)大直径钻孔桩施工设备研发及产业化应用