基本内容

南沙大桥全长12.89公里，双向8车道，起于广州市南沙区东涌镇，终点与东莞市沙田镇相接，跨越珠江大沙水道、海鸥岛、坭洲水道后，穿越虎门港。

值得一提的是，在南沙大桥辐射范围内，还有广州大学城、深圳云计算中心、东莞散裂中子源等重要创新载体，其通车，将大大降低各创新平台间的通勤成本，促进各方创新合作。

作为《粤港澳大湾区发展规划纲要》发布后首个投用的“超级工程”和“民生工程”，南沙大桥身上有很多个第一：

南沙大桥由“双子桥”组成，其中坭洲水道桥1688米的跨度位居钢箱梁悬索桥世界第一；260米主塔高度为国内悬索桥第一；国内首座5G信号覆盖的特大桥梁……

FAC量米下锅做饭

钢箱梁桥面铺装是大桥建设的重点——这是国内单体热拌环氧铺装面积最大（13万平方米）、施工难度最复杂、最具有挑战性的工程项目。

作为粤港澳大湾区核心区新的重要过江通道，南沙大桥通车后从东莞到广州番禺的车程可缩短30分钟。“大桥的交通量将十分繁重，预测可能很快达到设计交通量，重车混入率也会明显高于多数高速公路的比例。在全国高速公路中，这么大的交通量不超过1％。并且大桥地处湿热高温地区，广州全年降雨量多达180天。因此，钢箱梁桥面铺装必须具有足够的耐久性和抗滑性能，才能确保巨大交通流量下的交通安全。”华南理工大学土木与交通学院张肖宁教授说道。

张肖宁带领团队参与了钢桥铺装难题的技术攻关。

张肖宁团队采用了富沥青混凝土（FAC）设计方法进行混合料级配设计，在国内首次大面积使用热拌式环氧沥青+FAC钢桥面铺装。FAC由其历经20年所首创，已在国内多项工程中应用。“FAC最大的特点是‘量米下锅做饭’，即根据工程现有材料进行配比，发挥材料的最佳性能。”张肖宁打趣道。

确定好初步的施工方案，历时一年多，经过数十种材料比选与试验评价，最终形成以粗集料为骨架、细集料与沥青胶浆填充骨架孔隙的技术方案。

“钢桥面最怕渗水。钢箱梁一旦遇水，就会锈蚀，结构安全将受到影响。”张肖宁说，要把抗滑和防水本来就矛盾的两种性能同时实现，每一个施工流程都必须精准控制。他们先后在场区、匝道、主桥进行了9次桥面铺装首件工程，通过控制出料、压实温度，摊铺机摊铺速度等，最终实现桥面不渗水也不透水，通过表面径流把水横向排走。

无人机红外成像+“雷达”观天本领

大桥使用若干年后，决定其小修小补还是“开膛破肚”，与桥面早期病害风险控制密切相关。

南沙大桥有4条车道。“按照传统工艺，铺完一条车道再铺另一条，两道之间必然会产生不可愈合的施工接缝。这样在高温、雨水等反复作用下容易开裂。”最终，张肖宁团队采用“全幅摊铺”工艺。两台摊铺机一台在前，一台相隔15米紧随其后，同时施工，接缝处的热沥青在冷却前极好融合到一起，解决了接缝问题，且提高了施工效率。

铺装层鼓包及脱层是导致钢桥面铺装早期病害产生的重要因素，过去只能采用准确率极低的人工判识方法判断。这次，团队出动无人机采用其自主开发的红外成像技术进行排查，一下子就捕捉到40多个，及时进行修复。

桥面铺装，摊铺机的工作时长和速度精确到分秒，不能有丝毫偏差。为避免施工过程受恶劣天气影响，团队中的马林博士练就了用“雷达”观天本领。

沥青出料更加棘手。温度过高，材料太稀压不住；温度不够或放置过久，材料变硬压不动。“我们干脆每隔5分钟就测黏度变化，最后找到了出料温度需控制在180摄氏度的理想温度。”张肖宁感叹道，“殿堂里的理论再好，也要能应用到工程里才行。”

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