新机场所需的陆路通道
青马大桥横跨马湾海峡,东接青衣,西接马湾。它与马湾高架道路、汲水门大桥共同组成青屿干线,把原来依赖渡轮的大屿山接入香港的公路和铁路网络。1997年的通车是新机场核心计划的一环,服务对象包括赤鱲角机场、东涌新市镇以及往来市区的客货运输。
固定通道的研究在1970年代已经展开,工程人员比较过桥梁、钻挖隧道和沉管隧道。经济衰退曾使计划于1983年暂停;1989年港口及机场发展策略获批后,跨岛道路与铁路重新成为整体规划的关键。青马大桥的最终设计自1990年推进,主桥合同于1992年5月18日批出,现场工程随后展开。
参考:[1]
一座桥与多项配套合同
香港路政署是项目业主,设专门工程组统筹青屿干线。Mott MacDonald Hong Kong负责工程顾问工作,Sir William Halcrow and Partners参与施工管理。主承包商为英日联合体,由Trafalgar House、Costain和三井物产组成;上部结构的主要分包由Cleveland Structural Engineering与三井造船的联合体承担。
大桥必须与铁路伸缩装置、道路交汇处、机电、照明、收费和交通监控等合同衔接。新机场工程统筹署把各项目纳入共同的进度管理,即使机场启用时间后来延后,相关陆路交通走廊仍以1997年6月底前完成为目标。青马大桥约60个月的施工期,因此不仅受本身工序制约,也关系到整条通道能否交付。
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公铁双层桥面与抗风设计
大桥全长2160米,主跨1377米。两座混凝土桥塔支承主缆,塔顶缆鞍高度为206米;主缆通过吊索承托钢桥面,两端大型重力式锚碇承受拉力。上层安排双向六条公路行车线,下层中央为双轨铁路,两侧各有一条受遮蔽的道路,可用于维修、应急或大风时分流。
马湾海峡既是航道,也会受到热带风暴影响。设计人员通过桥面边缘的外形和上下层中央通风缝改善气流,并以风洞试验验证气动稳定性。下层备用道路解决交通组织问题,通风缝与桥面外形则影响结构在风中的响应,两者共同回应这一地点的使用条件。
由锚碇、主缆到吊装桥面
桥塔基础与锚碇大部分位于陆上。马湾一侧桥塔靠近浅水区,混凝土沉箱被浮运到位,沉放于海床岩层上,再以人工岛保护。桥塔采用滑模施工,钢缆鞍吊至塔顶后,施工队沿主缆走向搭设猫道,并用空中纺线法逐根架设镀锌钢丝。主缆纺线在1994年7月至1995年4月间完成,再经压紧、安装索夹和吊索,为桥面吊装作准备。
桥面钢构件主要在英国、日本及迪拜制造,运到东莞附近珠江边的沙田场地组装。典型梁段长36米、重约1000吨,先由驳船运抵桥下,再通过跨在主缆上的起重设备提升,与吊索连接。吊装自1995年8月从跨中向桥塔推进,至1996年3月完成,其后连接梁段、安装轨道并铺设路面。
工期中的变更与协调
约束工程的不只是高空与水上作业。现场涉及多个地区的制造与施工队伍,钢构件交货、纺缆、吊装和铁路设备安装必须按次序衔接。1994年施工高峰期,青马大桥约有1800名工人参与。
新机场工程统筹署人员施密茨在1997年的项目报告中介绍,管理方要求尽早报告变更和索赔,评估它们对费用及相邻合同进度的影响。青马大桥合同在施工中出现多项争议,包括桥塔混凝土配合比的要求;工程顾问接受修订配合比后,工期恢复费用仍需处理。这些记录显示,按时通车也依赖持续的技术调整与合同协调。
参考:[1]
1997年道路先行通车
1997年4月27日,青屿干线举行开幕仪式,英国前首相撒切尔夫人参加启用活动。5月22日,青屿干线与北大屿山公路正式开放交通,青马大桥开始承担日常道路运输。开幕典礼与通车日期由此分属两个阶段,不能把4月的庆祝活动当作车辆全面通行之日。
公路开放后,跨海桥梁与隧道、高速公路连成通往大屿山的交通系统。机场铁路的东涌线和机场快线于1998年投入服务,公铁两层功能才相继进入实际运营。青马管制区配置交通监控和信息系统,统一处理车流与事故;桥梁的意义也从施工中的大型结构,转为需要持续管理的机场及新市镇通道。