跨海大桥的桥墩是怎么打下去的呢（海那么深,桥墩是怎么建造的?）

大海那么深，跨海大桥的桥墩怎么打下去

第一、沉箱法

说到中国现代建桥，不得不提到一个人，那就是茅以升先生，他是我国现代桥梁建设的奠基人和引路人，他设计建造了我国第一座现代化大桥~钱塘江大桥，还参与了武汉长江大桥的建造，同时也发明了几种桥墩建造方法。

想要建桥墩，首先要熟悉海里的情况，比如深度、淤泥、岩石等等，最后再根据目前所拥有的技术、设备，然后才能设计图纸，桥墩相当于陆地建房的地基，地基不牢，地动山摇。

1934年，茅以升接到建设钱塘江大桥任务，当时钱塘江浪非常大，水文地理条件恶劣，在建桥墩时就遇到问题，桥墩的柱子打不进去。

茅以升先生也非常懊恼，想尽各种办法，后来他受到通过浇花水壶把地上的土冲出一个小洞的启发，他马上通知工人，把江水抽到一个地方，然后利用江水冲击桥墩位置的泥沙，打出一个洞放置木桩，这种方法被称为“射水法”，通过这种方式，打桩速度加快。

这种方式遇到钱塘江的大水流时，木桩都被冲走了，于是茅以升先生又想到一个办法。

之前木桩被水冲走，是因为它的重量太轻，如果给木桩加重，那么就可以正常施工，于是茅以升先生让工人坐在钢筋混泥土做的箱子上进行施工。

钢筋混泥土做的箱子重量大于水的浮力时，就会把周围的水排开，这样就可以让工人安全快速的工作，在挖沙的过程中，沉箱与木桩渐渐结合在一起，最后桥墩就可以直接在沉箱之上浇筑混泥土，这就是茅以升先生发明的“沉箱法”。

沉箱法的工作原理

沉箱法就是通过一种有顶无底的特殊沉箱结构体，先把它运送到桥墩施工地点上面，然后控制箱内压载水量，使这个特殊箱子下沉到海底，然后再输入高压空气，这样就可以阻止地下水进入沉箱内。

就像一个空杯子扣进水底，我们往里面充空气，水分就迅速排开，工人就可以通过换压室和升降井进入沉箱地下的工作室工作。

挖出来的土再通过机械运出来，沉箱处于边挖边沉的状态，直到指定的深度后，才把箱子底部封死，最后用混泥土把工作室填满，这样就可以得到一个桥墩了。

沉箱法的优缺点

沉箱法对水运航道影响比较小，对海水环境污染也比较小，但是沉箱法有一个致命的缺点，因为施工人员长期在水下高压环境下工作，当进出沉箱时发生压强变化，非常容易使工作人员患上潜水病。

美国纽约布鲁克斯大桥的总工程师罗布林，就是因为患上潜水病导致全身瘫痪，像工地的钻井头断了，为什么老板出几万块，很多人都不愿意下去捞，不仅危险，也容易患上潜水病。

人在海里，每下10米相当于加一个压强，这是怎么概念呢！相当于人的每个部位都加2斤，你说难不难受，所以当初建钱塘江是多难呀！就算这样，我们伟大工人还是完成了。

长期在下面工作，也会吸入混凝土的气味和粉尘！，对呼吸道的损伤，严重还会导致肺病，如果越往下对人体的肺部压迫就会越强，还会出现呼吸困难。

如今科技进步，已经不用人下去挖土了，可以通过水力机械代替人工挖土，不仅效率高，还避免人员受伤，但同时也以为部分人也失业了。

第二、围堰法

围堰法的思路来自我国陆地基建世界第一，所以中国也想把陆地那个模式搬到海里工作，围堰法就是把墩柱区域围起来，然后把水抽干净，再让工人、机器下去挖图、打桩等等，就像我们小气候在农村田沟抓鱼，把田沟两头用泥土拦住，再把田埂边上的洞堵住，最后用桶把水泼出来，没水之后就可以很好抓鱼。

而围堰可以土石围堰，也可以用钢板围堰、混泥土围堰等等，只要把水围住就可以，但是在现实工作中，我们讲究造价、效率等因素，而钢板围堰在拆除时更加快速、方便。

围堰法优缺点

围堰法虽然整体难度比较低，但是因为要建一个大围堰，无形之中提高工程量，对工期有一定拖延，而且随着海水的深度变化，工作量也随之增加。

这种方式只能在浅水区使用，深水区无法使用，在修建围堰的过程中，还会对生态环境有很大的影响。

因为在海里占用的地方比较大，所以容易造成交通堵塞，影响通过船只速度，影响船的速度，就是浪费金钱，大家还记得之前苏伊士运河被堵塞，造成了巨大损失。

第三、打桩法

上面两种方法适用于浅水区，到深水区的地方根本用不了，这个时候就可以用打桩法，我国的港珠澳大桥就是使用这种方法。

打桩法需要用到打桩船，在船上甲板安装打桩机，打桩机可以前俯后仰，满足打桩的需求。

通过打桩船把桩从水上打到海底土层，而且根据不同的岩石特征，选择不同种类的桩，比如从海底表面到坚固基岩的距离比较短，工程师就会设计比较短的端承桩，靠基岩提供载力，如果坚固基岩比较深，那么桩就得借助摩擦力维持承载力，这个时候就需要比较长的摩擦端承桩。

如果桥建在大江大河入海口，冲积海床的厚度比较深，当桩无法打到基岩室，就采用纯摩擦桩，通过砂土海床的摩擦力来为桩基础提供支撑力。

每个桥墩下面不是只有一根桩支撑，每座桥墩都有几十根相互平行的桩协同作用组成一个整体，这样就就可以支撑更大的面积，而且承受力更加大，为桥墩提供提供更大的承载力，所以打桩需要了解水下的具体地理情况。

打桩法的优缺点

打桩机对人体没有什么影响，而且现在技术也比较成熟，但是对工作环境要求非常高，如果在环境恶劣的海区进行工作，那么对打桩机的设备要求也会更加高，这个时候就需要打桩机拥有更高的精度，避免更多的小问题出现。

而且这种模式成本非常高，除了比较大的国家可以使用，一般小国家没有那么多的经费。

保护桥墩才是建桥最大的难度

建地基难，但是地基能使用多久时间更加难，因为人为破坏、自然坏境破坏等等，都会影响桥的寿命。

2019年10月1日，中国台湾省的宜兰县南方澳跨钢大桥突然坍塌，导致12人受伤，其中9名是外籍男子，而且有4秘密渔船外籍员工确认死亡，另外2名失联外籍人员还没有找到。

因为桥梁倒塌压倒电线，导致2400户家庭停电，同时造成航道堵塞，800艘船无法进出，事故初估为大桥靠海侧桥墩坍塌。

所以桥墩对桥的寿命长短非常重要，船舶碰撞、地震、海水腐蚀等等，都会直接影响桥墩的寿命和稳定性。

大桥一旦使用后，后期的重新修复比较困难，所以前期勘测、制造材料、设计，每个环节都至关重要。

海水中有大量腐蚀性离子，海水会导致表面混凝土劣化，内部钢板也会生锈，再加上海水不断冲刷，阳光暴晒，劣化程度加重。

如何更好保护桥墩

第一、使用防腐蚀材料

工程师在建造时回使用高质量混凝土，或者向混凝土中添加缓蚀到等措施提高混凝土的性能，而且在桥墩表面涂抹各种防护材料，就像船底定时涂刷各种防护材料一样。

港珠澳大桥的海中桥梁长度达到23公里，而普通钢板就算涂抹防绣处理，维持的时间也比较短，而且水下德桥梁维护更加困难，所以科研人员还得使用一种高性能涂层钢筋技术与阴极保护技术。

阴极保护技术主要是为防止通信线路或者设备被腐蚀，在容易腐蚀的金属表面加一个电流，时保护结构成为阴极，避免和减少腐蚀发生，这些技术全部应用起来桥墩的寿命就增加了。

第二、防撞设备

不管是哪个国家的大桥，都会出现被船或者飞机撞的事件，像海洋大型船舶，因为吨位比较重，体积又比较大，操控性相比小船更低，所以大型船舶撞桥墩的概率不低，根本刹不住船，就像大货车车速比较快，你让它们像单车一样迅速停下来，根本不现实，刹车后，大货车还继续前进很远才停下来。

一座大桥在使用寿命中被撞击多次，它们对桥墩破坏力非常大，为了减小船舶对桥墩的破坏力，不仅要加强桥墩本身结构强度，还要在航道桥墩加很多外挂组件，比如充水胶囊。

当船撞到桥墩，充水胶囊的水起到缓冲作用，减小船对桥墩的作用力，让桥墩遭受更小的力，桥墩被撞击后，充水胶囊会自动加水。

第三、禁止人类在桥墩钓鱼、铲生蚝、藤壶

为了保护港珠澳大桥安全，防止撞船事故发生，工程师建了防撞平台，但是却成了钓鱼人的“海钓圣地”

2020年10月23日，珠海市公安局水域治安管理支队和港珠澳大桥海事局开展联合执法，在港珠澳大桥的广东水域，查获11名球队钓鱼人。

这个防撞平台被不少钓鱼人发现之后，自己坐船艇过来钓鱼，后来有的人男子转得比较快，一些船主还做起“搬运工”生意，把钓鱼人运送防撞平台，然后收取一定费用。

最后这11个人不仅被抓起来，22只鱼竿和5箱鱼获都被没收。

这个事件发生后，工作人员提醒大家，船艇靠近桥墩以及在桥墩铲生蚝、藤壶，容易破坏桥墩表面防腐层，从而破坏桥墩结构。

船舶进入或者停靠国家禁止、限制进入的水域或者岛屿，对船舶负责人以及有关责任人处500以上1000元以下罚款，情节严重，处5日以下拘留，并处罚500元以上1000元以下罚款。

所以爱好钓鱼的大哥们，不是什么地方都可以钓鱼，如果乱跑到桥墩钓鱼，不仅被没收鱼竿、鱼获罚款，还可能被拘留哦。

维护一座大桥花费500亿

美国旧金山连接奥克兰的海湾大桥，在1936年已经建成，每天通车量达到30万次左右，但是这座大桥遭受飞机撞击，而且各种船只经常碰到桥墩，损坏程度比较大。

在1989年，旧金山发生6.9地震，海湾大桥东侧有一段直接被震垮，经过一个月维修后，海湾大桥又重修开放，但没过没过多久又断了，主要还是桥墩不给力呀！

2006年，美国决定投资500亿重建海湾大桥东段，长度2.88公里，美国当时没有计划自己建，而是向世界招标。

日本、韩国、欧洲强国、中国都参加竞标，大家都知道如果能建成，自己公司的名声肯定更加响亮，以后订单就会越来越多。

刚开始美国不看好中国，但是最后只有中国两家公司更加有优势，最后中国上海振华打败日本新日铁公司，拿下这个大订单。

中国拿下海湾大桥95%的建造任务，美国突然把那么大的项目给中国做，他们是不放心的，而且振华不是专业桥梁建造企业，于是美国派专家到上海振华总部考察。

而振华的龙门吊垄断全球80%的市场，美国、英国、俄罗斯的航母都进口振华龙门吊，英国最大的伊丽莎白航母制造时，也是采购振华的龙门吊，俄罗斯也是靠进口中国龙门吊，才接下几百亿的船舶制造订单。

当初印度比较抗拒中国产品，没有购买中国龙门吊，跑去英国购买一台二手龙门吊，最后发现这台龙门吊上面印有made in china，印度口吐白沫。

最后印度又跟日本采购一台二手龙门吊，但最后那台龙门吊倒塌下来，直接砸坏正在制造的舰艇，印度默默流下眼泪。

而建桥过程中需要用到龙门吊，中国在龙门吊的使用、维护都比其他国家更加有优势，最后美国才勉强点头。

但美国又提出另外一个要求，振华必须要有7500名持证焊工，而且1000名必须获得美国焊接协会技术认证的焊工，同时拥有专业远洋运输船队，中国焊接技术最后把美国折服，中国基建狂魔不是吹的。

在桥塔加工时，美国要求垂直度达到1/2500，而中国技术工人直接给他们提高到1/5000，钢塔拼解精度要求1/1000，中国工人直接达到1/2500。

中国技术工不仅达到美国要求，而且还提高一倍的难度，就问你服不服。

最后振华提前5个月完工，还为美国省下4亿美金，新的海湾大桥建成，振华在海外名声再一次得到提高，订单也越来越多，中国基建狂魔也得到国外的认可。

从美国海湾大桥、台湾省的大桥事件，我们应该明白一个道理，大桥的桥墩非常重要，地基不牢，地动山摇，不仅出现伤亡，还需要花重金维护，大桥的寿命也大大缩短。

建跨海大桥有什么意义

跨海大桥是国之重器，对国家发展非常重要，比如说杭州湾跨海大桥，缩短宁波和长三角地区，特别是和上海的距离，拉动长三角地区的经济发展。

大桥建立后，可以发展码头经济，建设港口，可以发展进出口贸易，而且还行程区域大联动，形成一个经济圈，推动周边城市进行大范围交流合作，同时方便百姓往返两地。

而港珠澳大桥连接澳门和香港，让两个游子有回家路，同时加强三个地区经济、文化交流。

写到最后：我们的基建狂魔也是血肉之躯，从2008年的广州南站春运40万人滞留事件后，现在我们拥有高效和舒适高铁、动车，这些都是建立在那么多人的一个又一个的十年上，中国人在基建上提现了舍生忘死、众志成城、生命至上、永不放弃。

一个桥墩是无数人的心血，为了建设好大桥，打好地基，无数人员从少年到中年，从中年到老年才研发出支撑大桥的桥墩，为了它们打入深海，花费无数个日夜去研究，最后才交出完美答案，而钓鱼人去跑去钓鱼、铲生蚝、藤壶。

以前我们是有什么装备，我们就只能设计什么样的方案，但是现在我们国家技术水平提高，也成为世界第二大经济体，我们想干什么，我们国家都有能力去制造相应设备帮我们造成工作。

当初龙门吊市场大家不看好，觉得里面PLC传感器、变频器、电动机等等，国外的更加有优势，但是我们国家制造航母、大型船舶、水坝、码头都需要，刚开始我们龙门吊的核心部分都进口，但是后来我们也可以国产化，由于国内市场大，最后我们的龙门吊做得越来越大，而且质量有保证，价格便宜，售后维护更加好，直接占全球市场份额80%，欧美国家想竞争都没机会。

虽然我们的国家在某些方面还存在不足，在1991年人均GDP348美元，当时美国24380美元，美国是我们的69倍，但是30年后中国人均GDP突破一万，就问还有哪个国家能做到，还有谁！