自人类建成沉管隧道以来，所有的沉管都离不开刚性和柔性两种体系。如果把沉管结构比喻为积木，那么刚性结构好比是一整块长条型的积木，而柔性则是将许多细小的积木条连接起来，形成一个整体。但这两种体系都适用于浅埋隧道，沉管埋于海床下仅有2—3米；而港珠澳大桥隧道是世界上唯一的深埋沉管隧道，最深沉放在水下44.5米，有20多米的覆盖层，这是一个从未有人涉足的世界级难题。
“即使我们的起步是0，往前走一步就会变成1。”中交集团从各单位抽调200余人组成攻关团队，依靠仅有的30页参考资料，在一张白纸上开始挑战这项世界级难题。
单节沉管8万吨，相当于一艘重型航母，在洋流中很难驾驭；珠江口夏季受台风、强对流影响，冬季受季风影响，突发性恶劣天气和海况难以预测；基础水深达到了40米以上，平整度和回淤情况无法感知；沉管对接要在海底完成，过程很难控制。
他们将自己日夜关在珠海施工总营地的几间临时工房里，一年多时间召开了300多次会议，开展了数十项数模、物模试验，配合海流流速、流向测量和精细化勘察，一项一项新技术的攻克，一个一个子系统的集成，方案从0到1，从无到有；图纸从薄到厚，又从厚到薄。
2012年11月17日凌晨，中交岛隧项目总设计师刘晓东收到一条短信：“尝试研究一下半刚性。”短信是林鸣发来的。半刚性的设想就是在用小积木搭设积木条时，每两节小积木之间用松紧带连接起来，既分离又相互联系，这样节段之间既能增加水密性，又能提升抗剪能力。手持《半刚性沉管结构方案设计与研究报告》，所有专家毫不掩饰地表达了他们的反对：“没有经验，你们有什么资格来创造一个新的结构？”
与其说服他们，不如来个技术大论证，从2012年底到2013年8月，项目部邀请了国内外6家专业研究机构进行“背对背”的分析计算，从模型试验及原理上论证“半刚性”的结构。200多个日夜煎熬着林鸣和他的团队，开展33项试验研究，开发了14套系统和装备，最终形成了具有自主知识产权的《港珠澳大桥外海沉管安装成套技术》。2年的坚持，国内外专家的结论接近趋同，中国人的方法是一个科学的方法，世界百年沉管结构的工具箱除了“刚性”“柔性”以外，又增加了一种技术手段。这套技术还利用智能建造提升感知能力、预测能力、控制能力和作业能力，让工程环境做到可知、可控，海底施工做到可视、可测，变力所不能及为力所能及，一举实现了我国外海沉管安装技术从零到领先的跨越。
在港珠澳大桥的建设过程中，交通运输部汇聚了国内外相关领域的著名专家，成立大桥技术专家组为大桥设计施工方案论证和重大工程问题处理提供全方位的咨询和技术支持。来自14个国家和地区的100多位外籍专家提供了设计、咨询、质量管理顾问等服务。东西方智慧在这个历时15年的超级工程中，互相碰撞。9年的建设过程，仅在岛隧项目中，创新的比重占到总工程技术15%，填补了世界范围内多项技术空白，其中新技术创新65项，发明专利100多项。建设者们探索出了“中国主导、企业主体、全球化资源、产学研一体”的创新模式，将核心技术牢牢掌握在自己手中。
在这场群星璀璨的科技盛会中，中国建设者“如积薪尔，后来居上”，点燃了世界建桥业界的科技圣火。他们包容开放、求真务实，接过追求真理的火炬，继续寻找推动人类工业文明进化的下一个支点。
勇创一流的志气
开路架桥，从来都是百年大计。港珠澳大桥建设者不仅继承了百年大计的优良传统，更有着新时代造桥人“勇创一流”的民族志气，面对中国交通建设史上技术最复杂、施工难度最大、工程规模最庞大的桥梁，首次采用设计使用年限120年的建设标准。
港珠澳大桥地处中国南海，这里风高浪急，每年要刮多场台风。还有阳光的暴晒、海浪的侵蚀……在如此恶劣腐蚀环境下，要采用什么样的混凝土结构才能达到120年使用寿命？
面对前所未有的挑战，中交四航局技术研究院总工程师王胜年带领建设者团队，充分利用先期积累的20余年耐久性数据，按照可靠性设计方法对上万组数据一一分析。面对每天十几小时高强度工作，没有人抱怨，更没有人后悔。“我们就是跟各种数据杠上了，为满足120年的设计标准要求。”7年的刻苦攻关，他们终于确定了工程混凝土的耐久性设计指标，达到国际领先水平。
60座埃菲尔铁塔的重量是多重？答案是港珠澳大桥主体工程的钢箱梁的用钢量，这是在全球范围内第一次如此大规模地使用钢箱梁的工程，一次全新的挑战。
“在工厂中像生产汽车零件一样生产钢箱梁板单元行不行？”港珠澳大桥管理局工程总监张劲文带领技术团队经过长期艰苦的设备开发及产品调试，建立起全球第一条智能化钢箱梁板单元生产线。从工厂流水线上使用机器人焊接生产出来的板单元质量优、成本低，达到国际领先水平。与此同时，桥墩、海底隧道使用的巨型沉管也实现了“流水线生产”。将港珠澳大桥这个“世纪工程”的主要构件搬进工厂，搬上流水线生产，体现了当今桥梁建设领域工业化的领先水平。
为了港珠澳大桥设计寿命120年的目标，大桥建设者们在所有环节都得开动脑筋，精益求精——港珠澳大桥有50万平方米钢桥面，是目前世界最大规模的钢桥面铺装工程。“桥面直接受车辆碾压，一般是最先坏的，因此，桥面铺装所运用的沥青混凝土必须足够‘长寿’。”建设者们在新技术、新工艺、新材料、新设备等方面积极开展科技攻关，借鉴了德国GA体系和英国MA体系经验，最终首创出一种“GMA浇筑式沥青”技术。
光有技术不够，还要生产出来。在珠澳口岸人工岛的试验室内，广东省长大公路工程有限公司副总工程师杨东来率领团队在短短两年时间内，用掉了上百吨沥青，500多吨混和料，对33种不同材料的组合进行了日复一日的试验，不仅生产出最适合港珠澳大桥环境的沥青混凝土，还在世界上首次提出了新的评价标准和评价方法，让国内首创的“GMA浇筑式沥青”技术在港珠澳大桥上得以成功运用。
如果将大桥比作一个人，那么钢筋是骨架，混凝土是血肉，交通工程则是神经系统，是包含了通信、监控、供配电、照明等十二个子系统的“巨型系统”。
要做就要做到最好。中国铁建电气化局蔡俊福带领团队研究出将管道架到桥梁底部的“肚子”上的独特工艺。“这样可以防止水管被日晒雨淋，且避免过车时的震动，从而延长使用寿命，又能达到让大桥外型美观的要求。”此外，还成立了七个科研课题研发组，首次采用了兼容粤港澳三地两种制式的收费系统，研发申报专利数十项，填补了国内多项空白。
作为前所未有的超级工程，建设者们首创了深插钢圆筒快速成岛技术，用7个月就完成了两个外海人工岛的成岛，开创了“当年动工、当年成岛”的世界外海筑岛工程奇迹；创新了“组合基床+复合地基”的沉管隧道基础方案，开发了外海深水基础施工成套技术和装备，取得了33节沉管实测沉降在6厘米左右的重大突破；首创曲线沉管工厂法预制技术，预制了33节全世界最大的混凝土沉管；创新提出可折叠主动止水的结构理念，发明了整体式主动止水接头，最终对接精度达到了毫米级……
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