港珠澳大桥海底隧道长5664米，由33节巨型沉管和1个最终接头对接而成，是世界最长的公路沉管隧道和唯一的深埋沉管隧道，也是我国第一条外海沉管隧道，施工海域横穿中华白海豚保护区，最大安装深度超过45米，地质条件十分复杂，质量标准和环保要求特别高。自2013年5月1日开始进行首节沉管安装施工以来，在近四年的时间里，建设者先后攻克深水深槽、强回淤、大径流等世界级难题，成功应用沉管浮运沉放窗口保障系统、沉管对接窗口保障系统、运动姿态实时监控系统等八大保障系统，完成33节沉管的成功对接。海底隧道建成后，行车道宽3x3.75米,高超过5米,中间设有通风管,每隔90米就会有一个互通的逃生通道。
中间一段不建桥建隧道主要有两个考虑：
1. 考虑轮船与飞机的通航 全部建桥当然费用低、难度也低，但是大桥靠近香港方向有一条伶仃洋航道，是全球最重要的贸易航道，目前达到10万吨级通航等级，远期30万吨油轮可以通行。这就要求桥梁采用多跨形式，就必须要修建一座桥面高度超过80米，桥塔高度达到200米的超级大桥。然而，周围的香港机场并不允许有超过88米的建筑物矗立在它的飞行航线上。
2. 考虑对海洋环境的影响 港珠澳大桥的项目中，必须时刻考虑10%阻水率的要求。伶仃洋是典型的弱洋流海域，每年从珠江口夹杂着大量的泥沙，涌入海洋，大桥的桥墩就像阻挡泥沙的篱笆一样，超过10%的阻水率，泥沙就可能被阻挡沉积，从而阻塞航道，让伶仃洋变成一片冲积平原。
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