東莞—佛山高速公路

1981年6月，廣東省公路建設公司與香港合和中國發展有限公司簽署了合建包括虎門大橋在內的廣（州）、深（圳）、珠（海）高速公路意向書。但廣州—深圳高速公路（廣深高速公路）工程未能按期完工，導致廣深公路（107國道廣深段）常年超負荷運行 ^[3]  。

1992年2月，原廣東省城鄉建設委員會（2009年以後為廣東省住房與城鄉建設廳）批准興建廣深高速公路（2005年1月以後屬北京—港澳高速公路） ^[4]  ；同年春，廣東省委、省政府決定把虎門大橋工程項目從廣深珠高速公路的項目合作合同中分離出來，由原廣東省交通廳（2008年以後為廣東省交通運輸廳）組織實施，採用中外合作集資修建，以獨立核算、自負盈虧的方式，籌建一個新的項目公司進行建設和管理（大橋於1997年建成） ^[3]  。

1993年6月，原交通部印發《國道主幹線系統規劃》。國道主幹線系統由“五縱七橫”12條國道主幹線和公路主樞紐及信息系統構成，是中國公路網的主骨架，主要路線都採用高速公路技術標準。其中“五縱”中的第三縱為“北京—珠海”。北京—珠海線（俗稱“京珠高速公路”）的廣州東湧至坦尾為廣珠北段 ^[13]  。

1994年11月，中共廣東省委七屆三次全會通過了建設珠江三角洲經濟區的重要決策，要求制定珠江三角洲經濟區規劃，為此，原廣東省交通廳在制定珠江三角洲經濟區交通運輸發展規劃和全省三十年公路網規劃時，都將珠江三角洲二環高速公路（“珠二環”）作為重點項目列進總體佈局規劃方案和近期實施方案之中 ^[14]  。（1991年廣州市已規劃廣州市環城高速公路，以其為“一環” ^[15]  。）“珠二環”分為北二環、西二環、東二環、南二環四部分進行分段建設。

1995年3月28日，虎門大橋懸索橋的東錨碇、東塔、西錨碇、西塔以及主跨270米連續剛構橋的兩個主墩六大件工程勝利完工，進入先導索過江暨上部構造建設階段 ^[3]  。

2002年，東莞市相關部門委託深圳交通規劃中心完成了《東莞市市域幹線道路網規劃（2002—2020）》[2008年被《東莞市公路網規劃（2005—2030）》取代]，規劃了東莞市“六縱四橫”幹線公路網，“四橫”包含常平—虎門高速公路（簡稱“常虎高速公路”），又稱為虎門—謝崗高速公路（簡稱“虎崗高速公路”） ^[16-21]  。虎崗高速公路五點梅立交至太平立交段利用廣深高速公路既有路段。

2003年9月4日，廣東省規劃高速線路廣州—高明高速公路（廣明高速公路）一期（西樵至更樓段）可研通過原廣東省發展計劃委員會（2009年以後為廣東省發展和改革委員會）審批 ^[22]  。

2005年1月13日，中華人民共和國原交通部（2008年以後為交通運輸部）發佈《國家高速公路網規劃》（即“7918”工程），《規劃》包括5條地區環線，其一為珠江三角洲地區環線高速公路（珠三角環線高速公路，國家高速G94），該環線規劃有聯絡線一條，該線起自廣東省東莞市，止於廣東省佛山市，命名為“東莞—佛山高速公路”，簡稱“東佛高速”或“東佛高速公路”，編號為“國家高速G94₁₁” ^{[12]  [23-25]}  。東莞—佛山高速公路包括虎門—謝崗高速公路莞深立交（大有園立交）至虎門大橋段、虎門大橋、廣州—高明高速公路一期大崗至潭朗段，並利用了納入中國國家高速網的京珠高速公路廣珠北段、珠二環高速公路；相關路段更名工作延至2010年完成 ^{[21]  [26-28]}  。

2008年，原廣東省交通廳出台《關於印發<廣東省高速公路網路線命名和編號規則>的通知》（粵交規﹝2008﹞1175號），廣州—高明高速公路為廣東省省級高速公路省會放射線，編號“粵高速S5”（2019年延長規劃為廣州—台山高速公路，簡稱廣台高速公路）；東莞—佛山高速公路大崗至譚塱段為與廣明高速公路/廣台高速公路共線路段 ^[29]  。

2013年6月20日，中華人民共和國交通運輸部頒佈《國家公路網規劃（2013—2030年）》，東莞—佛山高速公路定義不變 ^[30]  。（按照該版規劃的新定義，莞佛高速公路實為地區環線並行線，但交通運輸部決定保持原狀。）

2017年9月7日，中華人民共和國原國家質量監督檢驗檢疫總局（2018年機構改革併入國家市場監督管理總局）頒佈《公路路線標識規則和國道編號》（GB/T 917—2017，取代GB/T 917—2009），東莞—佛山高速公路編號不變，簡稱變更為“莞佛高速”或“莞佛高速公路” ^[1]  。

1992年5月，虎門大橋和廣深高速公路分別開工建設 ^{[3-4]  [5]}  。

1994年7月18日，廣深高速公路主線建成，開通試運營（於1996年7月1日正式對公眾開放）。廣深高速公路起點為廣州天河區沐陂村，終點為深圳市皇崗與香港分界的深圳河（該線路東莞段五點梅立交至太平立交部分2005年1月以後為京港澳高速公路和莞佛高速公路的共線段） ^[5]  。

1997年6月7日，虎門大橋建成通車（該大橋2005年1月以後屬莞佛高速公路） ^{[2-3]  [8]}  。

2002年11月，京珠高速公路廣珠北段（030國道）開工建設 ^[31]  。

2003年1月23日，虎崗高速公路一期（常平—虎門段）舉行開工儀式，並於當年5月正式動工 ^{[10]  [17-18]}  ；6月8日，“珠二環”西環南段工程奠基 ^[14]  。

2005年9月28日，虎崗高速公路一期（常平—虎門段）建成通車，包含與莞佛高速公路共線的莞深立交—虎門段 ^[17-18]  ；12月20日，廣州—澳門高速公路（國家高速G4_W）廣珠北段建成通車，包括與莞佛高速公路共線的坦尾—東湧段 ^[9]  ，虎門大橋西側主線臨時收費站同時撤銷，虎門大橋納入廣東省聯網收費 ^[31-32]  ；12月29日，廣明高速公路一期動工 ^{[11]  [33]}  ，至翌年8月28日，該工程全線開工 ^[34]  。

2007年12月24日，廣州市繞城高速公路西二環（即“珠二環西環”）南段建成通車，包括與莞佛高速公路共線的佛山市南海區九江互通—大崗立交段 ^[35-36]  。

2008年6月，廣州市繞城高速公路“南二環”動工建設 ^{[7]  [37]}  。

2009年6月25日，廣明高速公路一期建成通車，包含與莞佛高速公路共線的大崗—譚塱段 ^[38-40]  。

2010年12月31日，廣州市繞城高速公路南二環建成通車，包括與莞佛高速公路共線的廣州東湧—佛山九江段。莞佛高速公路全線通車 ^{[7]  [6]  [37]  [41-43]}  。

東莞—佛山高速公路，定義為珠江三角洲地區環線高速公路的聯絡線，位於廣東省南部沿海地區、珠三角經濟區，由東莞段、廣州段、佛山段構成；按照線路的分段建設情況劃分，莞佛高速公路由虎崗高速公路（地方線路）一期的大有園立交（莞深立交）—虎門（太平立交）段、虎門大橋、廣澳高速公路廣珠北段坦尾—東湧段、廣州南二環高速公路（東湧—九江鎮）、廣州西二環高速公路九江—大崗段、廣台高速公路廣明一期大崗—譚塱段六段組成，沿線經過的市縣包括東莞市、廣州市南沙區、佛山市順德區、南海區、三水區、高明區 ^{[1]  [12]  [21]  [26]  [28]  [44]}  。

截至2020年10月，東莞—佛山高速公路主要途徑的場所為：

截至2020年10月，東莞—佛山高速公路沿線互通為：

截至2020年10月，東莞—佛山高速公路主要設有的服務設施情況如下：

2019年底，廣東省已實現ETC車道全覆蓋，包含莞佛高速公路 ^[51-55]  。

截至2020年10月，莞佛高速公路東莞段（起點區間、虎門大橋等處）、廣州段（坦尾立交等處）、佛山段（高明區境內與廣台高速公路共線部分）均分佈有電子警察探頭，對非法變線、超速等多種違法行為進行拍攝取證 ^{[3]  [56-63]}  。

2015年7月，珠三角地區高速公路已實現4G網絡全覆蓋 ^[64-65]  。

2019年8月，莞佛高速公路大嶺山服務區在廣東省高速公路率先推出“潮汐衞生間”服務，解決女性駕乘人員使用衞生間排長隊問題 ^{[48-49]  [66-68]}  。

截至2020年10月，東莞—佛山高速公路（含虎門大橋）的收費標準為：

2019年7月1日起，廣東省安裝使用ETC的車輛減免15%通行費。該項優惠範圍包括莞佛高速公路 ^{[74]  [76]}  。

2020年1月1日起，安裝使用ETC的40座以上大客車實行按三類車收費（莞佛高速公路為1.20元/車·千米），可節省1/3通行費。該項優惠範圍包括莞佛高速公路 ^{[72]  [74]}  。

2020年5月6日起，廣東省高速公路恢復收費後，ETC車輛的通行費金額按照“四舍五不入”再打折的方式收費，“四舍五不入”即收費金額（原始金額）尾數小於0.5元的部分捨去，大於0.5元的部分不入位。該項優惠範圍包括莞佛高速公路全線 ^[74]  。（前文所述ETC優惠均在先結算“四舍五不入”的基礎上再行結算折扣。）

2019年1月15日起，廣東省高速公路實現人工車道無感支付全覆蓋（可使用第三方支付軟件），包括莞佛高速公路 ^[77-78]  。

2019年8月16日0時起，東莞—佛山高速公路虎門大橋段（太平立交至坦尾立交）全天禁止貨車及40座以上客車通行，但執行緊急任務的軍車、警車、消防車、救護車、工程救險車則不受上述措施的限制 ^[79]  。

2019年10月8日至2019年12月15日，東莞—佛山高速公路南沙路段（虎門大橋—坦尾立交）東行方向（南沙至虎門方向）因大涌高架橋橋面處治工程需要而進行單向封閉，期間，該路段西行方向路面改為雙向通行 ^[80]  。

2020年5月5日14時許，東莞—佛山高速公路虎門大橋發生橋面異常抖動，廣州市公安交警部門對虎門大橋進行交通管制，全橋禁止一切車輛通行 ^[81]  。5月15日9時，經交通運輸部專家工作組研究，大橋管理方已採取抑振措施，經專家組評估後，大橋恢復正常通行 ^[82]  。

2020年9月9日19時至2020年9月13日7時，東莞—佛山高速公路虎門大橋段於每日19時至次日7時進行全封閉施工，實行交通管制 ^{[44]  [83-86]}  。

2018年2月1日至2月7日（春運期間），東莞—佛山高速公路沿線橋樑虎門大橋車流量達13萬車次/日，其中2月6日單日車流量高達13.7萬車次/日 ^[87]  。

珠江三角洲（珠三角）位於廣東省中南部（E119°59'42"～E119°59'42", N21°17'36"～ N23°55'54"），瀕臨南海，毗鄰廣澳，行政上包括廣州市、深圳市、珠海市、東莞市、中山市、江門市、佛山市全域及惠州市、肇慶市部分地區。東莞—佛山高速公路全線位於珠三角地區域內。珠三角具有軟土廣泛分佈的地理特徵，其平原區58.11%土地為軟土，由於獨特的地質、地理成因而形成的巨大的區域性特性，珠三角軟土為中國境內經報道的工程中遇到的最軟的軟土，範圍內的地面形變較為常見。20世紀90年代以來，珠三角的高速公路修建過程中，採用瞭如袋裝砂井/塑料排水板/超載預壓等措施以加快軟土地基排水固結、選擇輕型路堤填料以減輕路堤自重、噴墨樁加固軟土形成複合地基等新技術，對提高路堤穩定，減少路堤工後不均勻沉降起了相當打的作用。但不可否認的是，即便如此，依然難以完全避免高速公路通車後的不均勻沉降（即工後沉降）。過大的工後不均勻沉降不僅降低行車的平順性及行車的舒適性，而且使車輛無法快速行駛，達不到高速公路“快速、安全、舒適”的目的。與此同時，工後不均勻沉降問題對路面、路基、橋涵均有危害，是影響高速公路路面質量、使用壽命、工程造價的關鍵性因素。軟土的沉降問題是珠三角地區高速公路面臨的共通問題，亦是東莞—佛山高速公路修建和維護中需要面臨的重大課題 ^[88-89]  。

珠江兩岸為丘陵、低山區，東岸有青山頭，西岸有黃山普，江心有上橫擋島和下橫擋島，在3千米範圍內，河道狹窄，江面寬約3.5千米。上下橫擋島與東岸之間為一峽谷，稱虎門水道，水深21米；兩島與西岸之間為蒲州水道，最大水深10～19米，一般4～6米，江底沉積物為細砂和砂礫。該地區屬亞熱帶海洋氣候，年平均氣温22℃；年平均降雨量1669毫米，4～9月為雨季，年均雨天145天；每年7～9月為颱風季節，太平洋強颱風多次在珠江口登陸，最大風速超過40米/秒。最初設計廣深珠高速公路跨越東莞和廣州番禺（後析地置南沙）的通道時，在珠江入海口5千米範圍內設計了1隧4橋5個方案，最終綜合考慮施工成本、難度等因素，根據地質資料，選擇以在上、下橫島之間一條水下平均深30米的海脊線作為橋脊線的橋樑設計方案。該線東起威遠山北麓，越虎門水道，經金鎖排，越蒲州水道，直達西岸南北台。該線的優點為：兩岸接線順適，線路最短；岩層頂面淺、橋墩基礎工程最省；主航道與橋軸線垂直，水較深，有利於航運；流速較大、河槽穩定；避免與建築物干擾。該方案即為東莞—佛山高速公路沿線橋樑虎門大橋 ^[8]  。

虎門大橋主航道橋選擇單跨888米加勁鋼箱懸索橋方案，該方案單跨過主槽，通航無阻，亦無船隻碰撞橋墩的危險，抗風穩定性號，但施工期間懸臂伸出過長，遇巨風危險性較大；輔航道橋考慮航運前景的遠期規劃，選擇主跨270米預應力混凝土連續剛構橋。該大橋在台風區施工較為困難。設計、施工者羣策羣力，集中橋樑界的智慧，吸取國內外先進技術，順利完成工程。虎門大橋按照高速公路技術標準，橋下通航淨空主航道寬300米，高60米 ^[8]  。

虎門大橋，為東莞—佛山高速公路重要組成段，位於東莞市和廣州市南沙區之間，距廣州主城約42千米，跨越珠江入海口，是首座跨越珠江口東西兩岸的大型橋樑。全長4588米，雙向6車道，日均飽和標準車流量為8萬輛，主孔通航淨高60米，橋下可雙向通行5萬噸海輪。其中主橋為跨徑888米的鋼箱梁懸索橋，為我國第一座大規模大跨度的現代懸索橋；輔航道橋為主跨270米的預應力混凝土連續剛構橋，通車時（1997年）是同類型橋樑世界之最，被譽為“世界剛構第一橋” ^{[3]  [8]}  。

虎門大橋全橋的整體佈置從東至西為：3×70米預應力混凝土箱連續剛構橋+888米鋼箱梁懸索橋+14×50米預應力混凝土T梁連續剛構橋+15×30米預應力混凝土T梁連續剛構橋+48×20米預應力混凝土板橋。主航道採取單跨雙鉸懸索橋，主纜跨徑為302+888+348.5米，豎向支座間跨徑為883米；加勁梁為3.012米高扁平流線型閉合鋼箱，高35.6米，寬高比為1:11.82，具有良好的抗風穩定性；每根主纜由110束預製平行絲股組成，直徑687.2毫米，兩纜間距為33米，主纜矢度為1:10.5；吊索使用直徑52毫米的鍍鋅鋼絲繩，節間為12米；橋塔為鋼筋混凝土門式架，錨碇為重力式。輔航道橋為預應力混凝土連續剛構，跨徑為150+270+150米，三孔相連；上部結構為兩個鋼箱並列組成，橋面寬31米，箱梁根部高14.8米，跨中高5米；頂板厚25釐米，腹板厚第1至13段為60釐米，第14至31段為40釐米，地板厚由根部為130釐米至跨中為30釐米，呈二次拋物線變化；0號梁板設有橫隔板，其他梁板均未設置；箱梁採用三向預應力，縱向用VSL 1.524釐米大噸位鋼絞線，控制張拉力為4296.6千牛頓，橫向為6—3扁管預應力，豎向為直徑32毫米精扎螺紋粗鋼筋；下部結構採用雙柱式空心薄壁墩，高30米，具有較大抗彎剛度，主墩採用分離式高樁承台，上下游40米設防撞墩。虎門大橋位於沿海台風高發區，為保證大橋施工和運營安全，還由同濟大學等數所大學進行了懸索橋塔架氣動彈性模型試驗（風洞試驗），結論為當施工安裝達40%時，相應的顫振臨界風速在70米/秒以上，能抵抗颱風的侵蝕 ^[8]  。

白花山、南面山隧道均位於東莞市虎門鎮威遠島，是東莞—佛山高速公路沿線隧道，為虎門大橋東側引道工程中的重要建設項目，兩隧道跨度大、埋深淺、地質條件較差，修建時中國國內可供借鑑的工程實例較少。施工者在設計中堅持了新奧法原則，採用了正台階環形開挖法進行施工 ^[90-91]  。

騮港湧特大橋為東莞—佛山高速公路與廣州市繞城高速公路（南二環）共線部分沿線橋樑，為連續剛構橋，跨徑佈置為75米+130米+75米，主墩承台平面尺寸為12.6米×8.1米，厚度4.0米，23#主墩承台頂面標高-3.0米，24#主墩承台頂面標高-1.0米，主墩承台為6根直徑2.2米的鑽孔灌注樁，採用嵌巖莊設計。下跨跨沙灣水道的分支流，下游與欖核河、西樵水道匯合流入蕉門水道。該大橋距上游沙灣水道約8.0千米，距離下游蕉門水道匯合處8.3千米，施工水位低潮+0.5米，高潮+3.1米。騮港湧特大橋的鋼筋混凝土孔道澆築水泥，施工中採用了真空輔助灌漿工藝。 ^[92-93]  。

張松互通立交、西樵水道特大橋均屬於東莞—佛山高速公路與廣州市繞城高速公路（南二環）共線部分張松互通立交跨越欖核河的上部結構和西樵水道特大橋東引橋為34.5米～50米預應力混凝土先簡支後結構連續T梁。張松互通立交跨越欖核河主跨共計50米T梁22片，西樵水道特大橋東引橋有45米T梁28片，42米T梁7片，34.5米T梁14片，共計49片。由於地形限制，考慮預製場地和成品梁地面及垂直運輸等因素，經過方案比選，最終確定預製梁均在已完工的現澆箱梁或已架設梁板的橋面上進行預製。T梁的施工工藝採取橋面預製吊裝，簡支安裝後澆築頂墩現澆連續段，並張拉頂墩現澆連續段負彎矩區預應力鋼絞線，安裝永久支座，拆除臨時支座，最後形成結構連續，澆築橋面系完成橋樑施工 ^[94]  。

李家沙大橋為東莞—佛山高速公路與廣州市繞城高速公路（南二環）共線部分沿線橋樑，該大橋主橋跨越廣州市南沙區和佛山市順德區交界的李家沙水道(國家Ⅰ級航道),橋跨佈置為110米+220米+110米三跨雙塔四索麪預應力混凝土斜拉橋,全長440米.採用平行的上下行兩幅橋,兩主樑橫向完全分離，斜拉索佈置在主樑兩側呈空間四索麪。主墩承台採用鋼板樁圍堰幹開挖基坑分層澆築施工，塔柱採取爬模分節現澆施工，主樑採用牽索掛籃對稱懸澆施工 ^[95]  。

順德支流特大橋為東莞—佛山高速公路與廣州市繞城高速公路（南二環）共線部分沿線橋樑，該大橋主橋上部結構為102米+160米+90米預應力混凝土連續剛構橋，其中92#、93#主墩採用空心墩，墩身採用單箱單室截面，縱橋向寬3.5米，對應壁厚為1米，橫橋向寬與上部箱梁箱寬相同為7.8米，對應壁厚為0.6米，與水流斜交。半幅橋主墩基礎採用6根250釐米鑽孔灌注樁，採用嵌巖樁設計。承台平面尺寸為15米×10米，厚為4.5米，承台軸線和路線中心呈55°斜角，與水流方向基本平行。墩位處河牀呈傾斜狀，其標高為92#墩處最高-2.80米，最低-6.32米，93#墩處最高-4.50米，最低6.00米。河牀地質情況向下分別為淤泥質亞粘土層、細砂層、淤泥質亞粘土層。根據航道、水利部門的意見，將92#墩承台頂面埋入河牀下-8.6米處，將92#墩承台頂面埋入河牀下-5.6米處 ^[96]  。

甘竹溪特大橋為東莞—佛山高速公路與廣州市繞城高速公路（南二環）共線部分沿線橋樑，於2010年8月29日合龍。該大橋主橋採用獨塔雙索麪、墩塔梁固結體系的預應力混凝土獨塔斜拉橋，主跨210米，邊跨165米，邊跨設置1個輔助墩，主橋跨徑組合為50米+115米+210米；引橋為30米小箱梁、20米空心板和中小跨徑連續箱梁。該大橋所在區域魚塘密佈，地貌屬三角洲平原地形，地面標高從東向西略有抬高，從2.7米漸變至3.5米，甘竹溪河堤部位標高為7.87～7.90米；區內河流屬北江下游水系，主要河流有順德支流（即甘竹溪），在區內呈近北西—南東流向，向東南流入容桂水道，在順德港處與李家沙水道匯成洪奇瀝水道。甘竹溪水流平緩，水淺，河漫灘發育，河寬約270米。橋位區屬華南沿海台風區。橋位覆蓋區由第四系的人工填土、耕植土、衝基層、海陸交互沉積層組成；岩土種類較多，主要由軟土、粘土層、砂礫層組成，厚度為22.6～29.7米。基底為第三系的紅色巖系，巖性有泥岩（或粉砂質泥岩）、泥質粉砂岩、粉砂岩；風化程度由風化至微風化，風化層有風化倒置現象，微風化層面高程為-27.4米～-44.0米；橋址場地地震基本烈度為VII度，場地土類別為IV類，在地震力作用下無砂土液化現象。甘竹溪特大橋混凝土施工中使用GTS-102聚羧酸系減水劑，達到了減水率高,坍落度損失小,混凝土拌和物工作性能好,混凝土外觀質量好等工程目標，保證了工程的順利施工 ^[97-99]  。

西江—百平公路跨線橋為東莞—佛山高速公路與廣州市繞城高速公路（西二環）共線部分的跨公路橋樑。該跨線橋位於佛山鎮南海區境內，全長1434.5米，上跨新河村路、西江公路、新河涌、百平公路、百西涌及沿線魚塘；所跨過的河涌均無通航要求，但有排洪要求；所跨公路交通繁忙。橋樑上部構造為20米、25米PC小箱梁和四聯PC連續箱梁，連續箱梁除第二聯為左右對稱外，其餘三聯均為左有反對稱佈置。由於全橋PC小箱粱位於直線、緩和曲線和圓曲線上，所以每片小箱梁的長度都不一樣。橋面設置採用分離式雙幅橋，等寬段橋面全寬為33．5 m，單幅橋面寬為16.5米；全橋共設14道伸縮縫（單幅）。橋樑支座採用CPZ(1)型盆式橡膠支座，在支座頂端設置縱橫向混凝土調平塊，以使梁底與支座水平接觸。該大橋採用的施工工序為先簡支後連續小箱梁順序。該工藝流程的重點工序包括梁板預製施工、梁板安裝施工、結構連續施工，以及體系轉換施工。簡支後連續小箱梁體系在橋樑施工不僅提高了行車的安全性和舒適性，也降低了橋樑的造價 ^[100-103]  。

富灣特大橋（又稱作西江富灣特大橋）為東莞—佛山高速公路與廣州—台山高速公路（廣明高速一期）共線部分的沿線橋樑，跨越佛山市西江下游幹流河段，連接西江兩岸的高明區富灣鎮和三水區白坭鎮。該大橋全長3094米,寬33.5米，全橋混凝土澆注量達到12萬立方米。該大橋的施工者在施工作業中克服了2008年西江洪水的困擾，於2009年1月15日完成該大橋的合龍 ^[46-47]  。

富灣特大橋為廣明高速公路一期工程的控制性工程，其橋跨佈置為[30+(45+70+45)+(112+2200+112)+50 m]。其30米/50米引橋為先簡支後結構T梁，主橋112米+2200米+112米和跨堤引橋45米+70米+45米均為連續剛構。該大橋橋位區為三角洲平原，珠江三角洲後緣，大橋跨越西江主幹流，橋位處水面寬1100米，兩岸地形平坦開闊，海拔高程3.50-12.16米。西江河牀縱坡坡降小、徑流量大、汛期長、洪峯高、河流含砂量0.109～0.302千克/立方米。橋位處枯水期受潮汐水流影響，屬非規則半日潮型，洪水期水位受上游徑流量影響，洪水期與枯水期流量相差約4.8倍；該河段設計流量主要為上游徑流洪水控制，橋位一般沖刷深度為5.8米，局部沖刷深度為12米。橋位地基上覆蓋層為第四系鬆散沉積層，基底為第三系紅色巖系和下石炭系灰巖，第三系紅色巖繫上伏於下石炭系灰巖，二者呈角度不整合接觸，岩層在垂直方向上風化倒置現象普遍，各炭性同源異相現象明顯。橋位所處河牀基層岩石為灰巖，岩溶發育，包括溶洞和土洞，主要為溶洞，形態大小不統一，洞高0.4～15.2米，可能為空洞、半充填或全充填，充填物一般為軟塑狀亞粘土，局部含碎塊。由於存在深水、基岩傾斜、岩溶等因素，導致了西江富灣特大橋成孔工藝複雜，其中，56號主墩基礎為18根直徑2.50米大直徑鑽孔灌注樁，採用"鋼護筒跟進"方案結合超前鑽、拋填粘土、片石、水泥等較成熟且有效的深水岩溶地基鑽孔灌注樁施工方法，並在施工過程中積累了處理溶洞漏漿、塌孔、卡錘和埋錘的經驗,總結了深水岩溶樁基的施工技術 ^[104-108]  。

莞佛高速公路沿線橋樑虎門大橋作為首座跨越珠江口東西兩岸的大型橋樑，不僅支撐了珠三角經濟的快速發展，還引領了中國橋樑建造史上的技術創新。擁有18項國內或國際先進水平工程技術和工藝的虎門大橋，標誌着二十世紀中國橋樑建設的最高成就 ^[3]  。（《南方日報》 評）