国外要价15亿，如何把中国逼成世界第一？世界最难工程如何完成？

中国可能会在2031年超过美国，成为世界经济的领导者。这是美国彭博新闻通讯社综合多名专家的观点后得出的结论。专家们认为，中国不仅将在GDP上超越美国，还会在全球价值链上取代美国，而中国的依仗，就是制造业和基础设施。

众所周知，中国是基建狂魔，我们的基建不知缔造了多少传奇，在这个领域，我们是当之无愧的世界王者！然而，就在10多年前，我们也有软肋。港珠澳大桥需要造一条海底沉管隧道，我们自己没技术，结果被欺负惨了。去韩国项目参观，对方不给我们看设备；找荷兰公司帮忙，对方要价15亿咨询费，而所谓咨询，就是我们提问题他们回答，不包含技术转让，不包含协助施工，甚至当中国还价3亿时，荷兰人还当场唱了一首歌嘲笑我们。

港珠澳大桥

不蒸馒头争口气。中国工程师咬紧牙关自主研发，可攻关期间又被外国媒体各种唱衰，说中国“要花1000亿造一座不能通车的大桥”。然而完工后，我们完全证明了自己，如今中国的沉管隧道技术，无论是施工速度还是精度，都超过荷兰一倍以上。就连德国想造一条到丹麦的海底隧道，建设方每年都要派人来港珠澳大桥参观、沟通，向中国学习。

那么，中国工程师是如何实现从零到世界第一的呢？造一条海底隧道到底有多难，我们攻克了哪些世界难题呢？

大家好，欢迎来到认知金字塔，今天我们就来讲讲港珠澳大桥这项世纪超级工程背后不为人知的故事。喜欢的朋友还恳请您点赞支持，谢谢大家。

荷兰专家认为，自己15亿的报价一点也不贵，他们的理由是，在伶仃洋的海底安装沉管隧道，难度真的太大了。不知道大家有没有看过空间站对接的直播？说实话，在暗流涌动的大海深处，把两段隧道管子对接上，可比“嫦娥”和“天宫”的对接要难得多。当然，荷兰人报价这么高也有技术垄断的因素。

有的朋友可能会觉得奇怪，既然海底沉管隧道这么难，那为何还要造隧道呢？为啥不干脆一桥到底，全部建在水面上不就完事儿了吗？

其实，不是所有天堑都能用桥梁解决的。香港是世界重要的航运中心，港珠澳大桥正好经过伶仃洋主航道，所以必须预留下能容纳至少30万吨海轮航行的通道。这样一来，桥面高度就必须超过80米，相当于26层楼，至于桥塔就要超过200米。当然，这种高度在技术上是不成问题的。然而大桥距离香港机场只有不到10公里，每天1800多架次航班起降都要经过这里。这么高的桥塔，几乎贴着飞机机腹，飞行员稍有不慎，后果不堪设想。

所以，唯一的选择就是走海底。

普通的海底隧道一般用盾构机钻地洞。我们以前做过一期中国盾构机如何打破欧美技术封锁、成为世界第一的视频，有兴趣的朋友可以去复习一下。但是港珠澳大桥却不能用盾构机，因为珠江三角洲的海底以淤泥为主，十分柔软，没法开挖，但很适合放沉管。

沉管隧道示意图

什么叫沉管呢？

大家可以把一整条海底隧道想象成一根吸管，不过这根吸管有双向六车道这么宽。我们在陆地上建造好吸管，然后拖到海面上，沉下去，这就是沉管。不幸的是，基建狂魔虽然在桥梁界以大神著称，但一说到外海造沉管隧道，却是个不折不扣的菜鸟，经验几乎为零。而港珠澳隧道的难度，却是全球第一，工程体量之巨大，建设条件之复杂，是以往世界同类工程都没有遇到的。

一直以来，外海沉管隧道施工的核心技术掌握在为数不多的几家欧洲公司手里。2007年，港珠澳大桥岛隧工程项目总工程师林鸣带着团队出国考察。当时，世界上有两条超过三公里的沉管隧道，一条是欧洲的厄勒海峡隧道，另一条是韩国釜山的巨加跨海大桥。

在韩国，林鸣向对方提出，能不能到附近去看一看他们的隧道和装备。可是韩国人连看都不让看，不仅没得去隧道，安装船也不让靠前，林鸣一行人就在大概三百米远的海面上，开船路过，用卡片机拍了几张照片。

听到这里，大家可能都会联想到这张令人心酸的照片吧！

韩国人拽得完全没道理，因为他们的技术，尤其是核心的安装部分，全是欧洲提供支持的，每一节沉管安装的时候，都会有56个荷兰专家从阿姆斯特丹飞到釜山，现场指导。

而咱们要引进技术，肯定得找原版啊。于是林鸣找到当时世界上技术最先进的荷兰沉管安装公司寻求合作。

但这家公司开了个天价：1.5亿欧元！当时约合15亿人民币。

1.5亿欧元贵不贵呢？

说实话，球员内马尔的身价都超过2亿欧元了，1.5亿欧元跟总工程款比起来是九牛一毛。但问题是，这笔钱只是专利咨询费，也就是说，我们提几个问题，荷兰人还要看心情挑着回答，这就要花15亿。不仅不包含技术出售转让，荷兰人甚至拒绝帮我们指导施工，大概他们也清楚，中国人学习能力太强了，帮韩国人安装不用担心被学了去，但中国可就完全不同了。

但中国想要的，就是购买整套技术。

厄勒海峡隧道

双方给出的条件差距太大了，谈判过程异常艰难，最后一次谈判时，林鸣报价3亿人民币，请荷兰专家在施工最艰难、风险最大的一段，帮我们搞一个框架支持。

荷兰人听完后，说了句侮辱性极强的话：“我给你们唱首歌，唱首祈祷歌！”意思是，那就只能请上帝保佑，祝福你们了！

之后，林鸣又找了国际上其他知名的公司，都没有成功。有的嫌咨询费低，但更多的是考虑到技术难度太大，不敢接。

至此，我们就只剩下最后一条路可以走，那就是自主攻关！然而中国工程师没有经验，他们到底行不行呢？

当时，全中国但凡懂一点沉管隧道的专术团队，都跑来支援这个项目了。大家梳理了沉管隧道的发展历史后，总结出沉管隧道分两种，一种叫刚性结构隧道，也就是整个隧道用一整根管子，或者较少的几根大管子组成；另一种叫柔性结构，也就是整个隧道用很多根短的小管子拼接起来。

那么港珠澳隧道应该用哪种结构呢？

欧洲专家一直对柔性结构情有独钟，但中国工程师分析后发觉，两种结构都不适合我们。

因为港珠澳大桥隧道是一个深埋隧道。这里的海浪特别大，海面下洋流比别的地方要湍急的多。为了保证隧道的使用寿命，避免被洋流破坏，隧道必须深埋。大部分沉管隧道的上方，必须是30到40多米厚的淤泥！

港珠澳大桥为何要深埋隧道？

然而，深埋隧道就意味着管子上面会压着很厚很重的土。

刚性结构的优点是，一整根管子不用担心漏水，但是缺点也很明显，一是容易被厚重的淤泥压断，二是万一发生海底地震出现沉降，大体积沉管受力不均匀也会断裂。无论哪种情况，这条隧道都会完蛋。

而柔性结构是由很多段小管子拼接起来的，优点是受力比较均匀，能够应对一定范围的不均匀沉降。但上面压了这么重的淤泥，时间长了，很容易把这些小管子压得错位、七零八落，最后隧道还是会断裂。

林鸣后来回忆说：“大家一度很痛苦，几乎都绝望了。”直到有一天，林鸣灵光一闪，提出了一个中国独创的方案，那就是半刚性结构，刚柔并济。这个方案其实是柔性结构的升级版，在每一节小管子的中间，串一把钢绞线，用来加强小管节之间的连接，这样就容许每一节之间可以有一定的变形，但这个变形会受到约束。

打个形象的比方。刚性结构就好比是一整根长条积木，柔性结构就好比用乐高小积木拼接起来的积木条，而半刚性结构则是用一根橡皮筋串起了拼接的乐高小积木。长条的积木有可能被折断，拼接的乐高有可能产生错位，但用橡皮筋串起来的乐高小积木，因为橡皮筋的弹性，积木之间允许有一定的张开，但这个张开是有控制的，不能无限变形，可以保持相对不错位。

沉管隧道典型断面

半刚性结构是中国工程师的创新，但是刚听到这个方案时，欧洲专家就表示强烈反对，他们搞了这么多年的实践和理论，从来就没想到过这招。刚就是刚，柔就是柔，你们中国人居然离经叛道，要搞个不刚不柔？怎么把握这个度呢？万一失败了怎么办？

林铭团队顶着舆论的巨大压力，找了6家国内外专业机构，做了大量的计算模拟实验，每一个结果都证明，刚柔并济的半刚性结构才是适合我们的方案。

欧洲专家依然不相信。他们在等着看我们的笑话，甚至预言，中国“要花1000亿造一条不能通车的大桥”。然而，隧道完工后惊艳了全世界。此前，荷兰人造的所有柔性结构沉管隧道，漏水率平均值为10%，然而港珠澳大桥沉管隧道，做到了40米水压下的“滴水不漏”，这是世界工程史上的一个奇迹。

而为了实现这个奇迹，中国工程师付出了常人无法想象的努力。

他们先在工地附近造了一个世界上最大的沉管隧道制造工厂。港珠澳大桥总共需要建造6.2公里长的海底沉管隧道，由33节沉管组成。每节沉管长180米，宽38米，高11.4米，重76000吨，比辽宁号航空母舰还要重将近一万吨，是迄今为止全世界最大的沉管。

港珠澳大桥沉管隧道入口

为了保证制造精度，每节沉管在建造的时候，又被分成8个小节。1100多吨钢筋，在车间里被扎成巨大的钢筋笼，再被送到高精度自动模板车间，模板内被快速注入3300立方米的混凝土，四天之后，在温湿度严格控制下，22米一小节的沉管单元制作完成。

最后，这8小节的沉管单元被钢绞线串起来，连接成一整节沉管。这就是我们前面说的半刚性结构。

然而，如何把这个庞然大物拖运在海里精准安装，又是一个世界级的挑战。

2013年4月底，施工团队开始了第一节沉管的安装。第一次安装没有任何经验可循，风险巨大。用他们的话来说，就是一个刚拿到驾照、从来没有驾驶经验的新手司机，要把一辆大货车开上北京的晚高峰五环。

5月初，伶仃洋的海下泾流量达到了恐怖的26000立方米每秒，为此施工团队准备了2条测流船、4个监测站，随时监控海水、海流、海浪的参数。

8艘拖轮提供了6万匹马力的牵引，花了10小时才把这节沉管拉到现场。然后两船四机联动，往隧道管子内灌水使其下沉，与海面下的隧道对接。

港珠澳沉管管节拖运与安装

上图中，漂浮在水面上的那个灰白色大家伙就是180米长的沉管隧道管节，而横跨在沉管管节两头，有两个密布了各种黄色绿色设备的船，叫沉放舶，由它来控制沉管的沉放速度。

为了保证精度，工程师选择分阶段下沉的方案。

第一次下沉10米，速度0.4米每分钟。然后停顿10分钟，调整沉管的位置。接着是下一个10米。在快要到达海底预定位置的时候，潜水员会下潜，人工观察沉管的对接状态。这个深度，每个潜水员最多只能呆半个小时，所以最后的10厘米，工程师足足花了3个小时才完成调整，最终以厘米级的精度完成对接。

6小时后，海面40米下的沉管里，水已经抽干，封水端门被打开，然后开始浇筑混凝土，这就意味着隧道成功往前推进了180米。

这次新手上路，工程师们不眠不休整整96个小时，熬了四天四夜才完成。

第一节沉管虽然安装成功了，但并不意味着后面32节就可以复制黏贴，因为每次施工，海况和海底的地质条件都不一样，所以每一次都是第一次，每一节都是第一节。

沉放过程中的管节和沉放舶

最艰难的还不是第一节，而是第15节，三次尝试安装、两次拖回，差点发生大事故。

第一次安装是在2014年11月17号，拖船刚把沉管拖到目的地，天气条件突然恶化，碰到了最恶劣的海况，气温骤降，海浪有一米多高，现场的工人几乎被海浪卷下海。

在这种情况下，别说安装了，管子都差点拖不回来。

第二次安装是在2015年大年初六，为了准备这次安装，几百人的团队，春节长假一天也没休息，一天也没回家。但是当大家再一次到达现场时才发觉，预定安装位置突然出现淤泥回填，船队只能再一次把沉管拉回船坞。

这时，整个施工团队压力山大，许多汉子都哭了。春节等于白干，而工期已经拖延了三个月。

第三次尝试，是在2015年的三月份，这次政府给了非常大的支持，珠江口所有采砂企业全部停工。这一回，第15节沉管终于安装成功。为了回馈社会各界的支持，团队咬紧牙关没日没夜的加班，2015年原计划安装九节沉管，但实际上，他们在九个月里完成了十节沉管的安装。

总工程师林鸣

2017年5月2日，日出时分，最后一节沉管顺利完成合拢。7月7日，港珠澳大桥主体工程全线贯通。它创下了多个世界第一，是世界上最长的跨海大桥；有世界上最长的海底沉管隧道；它还是设计使用寿命最长的大桥，最高可达150年。我们往前数150年，太平天国运动刚刚结束，圆明园的大火刚刚熄灭！所以，现在因为港珠澳大桥车流量不大而冷嘲热讽的人，只能说他们太短视了。

在建这个大桥之前，中国建桥技术大概只掌握了30%，建完这座桥之后，我们可以毫不夸张的自夸，中国已经掌握100%的技术，在桥梁基建上实现了真正的独孤求败。

而且我们在掌握了沉管技术后，还可以自由的应用到别的项目上，再也不用担心被外国人卡脖子。比如现在正在施工的深中通道和即将开工的渤海湾跨海通道，还有规划中的台湾海峡大桥、琼州海峡跨海通道等等。

大家想象一下，如果当年港珠澳大桥花钱请荷兰专家来做，那么以上所有项目，都有可能离不开外国人的技术，要一次次被别人敲诈。

正如中国交建总工程师林鸣说的：“以前只有不敢想的，现在没有不敢干的。” 基建狂魔成功的背后，是无数默默奉献的工程师和工人们。值此国庆佳节之际，让我们向那些付出汗水与智慧的建设者致敬！

我们的征途，是星辰大海！

好啦，今天就聊到这里，喜欢的朋友还恳请您点赞支持，也欢迎大家在评论区留言讨论，我们下期不见不散，祝福大家。