助力港珠澳大桥建成通车 西南交大攻克三大技术难题

“你们的辛苦没有白费，港珠澳大桥正式通车，我替你们感到骄傲！”10月24日上午，西南交通大学土木工程学院教授、博士生导师廖海黎的微信响个不停，各地朋友纷纷发来祝贺信息。

当日上午9时，港珠澳大桥正式通车。这项举世瞩目的超级工程背后，凝聚的是无数科研工作者的智慧和劳动者的汗水，这其中有西南交通大学人的卓越贡献，他们为港珠澳大桥的建成通车攻克下一道道难题。□邓翔沣本报记者江芸涵雷倢

难题一 如何让大桥不因疲劳产生开裂现象？

“港珠澳大桥开通，深度参与相关课题，个人和团队水平均得到显著提升。”10月24日，西南交通大学土木工程学院副教授张清华说。

据介绍，港珠澳大桥120年的设计使用寿命前所未有，大桥采用正交异型桥面板钢箱梁，其板件构件及受力特性复杂，易出现因疲劳而导致开裂的问题。2010年，为解决这一国内外钢桥行业共同难题，西南交通大学与四川建筑职业技术学院在德阳，就港珠澳大桥正交异性桥面板疲劳性能进行试验。西南交通大学土木工程学院卜一之、张清华教授，四川建筑职业技术学院结构技术中心主任何伟及其团队参与其中。

接到任务后，团队把重点聚焦在钢箱梁最容易出现疲劳的几个部位上。为了一个小模型，团队曾在3个月时间内，反反复复制作了34次。整个实验耗时一年，最终取得正交异型钢桥面板抗疲劳技术的重大突破。

何伟说，“我们的试验就是要找到其疲劳的临界点是否超过120年，要确保桥面使用120年没有问题。”张清华介绍说，疲劳试验是用来探究模型的疲劳性能，需要把实验模型进行多次加载，而一次加载则需24小时。与此同时，为记录下模型的开裂时刻，试验员必须和模型寸步不离。在攻读香港理工大学土木工程专业博士后的崔闯说，团队里许多成员都有过因长期接触化学药剂，手部皮肤溃烂的经历。“这不仅仅考验科研水平，更考验人的意志力。”虽然过程充满艰辛，但崔闯仍对这段经历心存感激，坚定了投身科研事业的决心。

难题二 如何让大桥稳稳“扎根”海床？

让港珠澳大桥的桥墩稳稳地“扎根”海床，并不是件容易的事。西南交通大学土木工程学院马建林教授介绍说，桥墩需穿过十多米深的海水，再穿过二十多米深的淤泥，才能进入承载力较好的土层。

2011年，马建林的团队投入到专题研究中。现场调研、资料收集、室内外试验、理论计算、数值模拟……团队不断创新，运用了许多先进技术。课题刚开始时，马建林带着团队到海上做实地试验。“常常在海上搭建的露天平台上，一待就是一天一夜。”最终攻克了深海条件下钢管复合深长桩基础的相关计算理论和设计方法等关键技术难关，为此节约了上亿元的成本。

难题三 如何保证大桥的抗风安全性？

港珠澳大桥全线55公里的大部分由桥梁构成，其中3座大跨度桥梁——青州航道桥、江海直达船航道桥和九洲航道桥，是技术难度最大的控制性工程，其所在海域又风灾较多。

2014年初，西南交大土木学院廖海黎、李明水教授团队承担了港珠澳大桥所有通航孔桥和钢箱梁非通航孔桥的抗风性能研究工作。有关大桥模型在西南交大犀浦校区的XNJD-3风洞、目前世界最大的边界层风洞里进行了反复试验，最终为港珠澳大桥的抗风设计提供了科学依据。

前不久，超强台风山竹来袭，廖海黎整夜难以入睡。台风离境，港珠澳大桥安然无恙，廖海黎这才松了口气。“事实证明，不仅大桥经得起考验，我们的抗风性能研究也经得起考验！”

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