8月7日上午8時(shí),隨著中鐵裝備聯(lián)合中鐵隧道局、中信重工研制的“中鐵306號(hào)”超大直徑泥水盾構(gòu)機(jī)刀盤緩緩到達(dá)接收井,寧?kù)o的水面泛起陣陣漣漪,“世界級(jí)挑戰(zhàn)性工程”汕頭海灣隧道正式迎來全線貫通,標(biāo)志著我國(guó)自主研制的首臺(tái)15米級(jí)超大直徑盾構(gòu)機(jī)成功穿越汕頭海灣,掀開了我國(guó)跨江越海隧道建設(shè)新篇章,對(duì)未來中國(guó)及世界海峽隧道建設(shè)具有重要意義。
汕頭海灣隧道是中信集團(tuán)投資、中鐵隧道局設(shè)計(jì)施工總承包的國(guó)內(nèi)最大直徑越海盾構(gòu)隧道,是我國(guó)首條兼具城市道路與一級(jí)公路功能的水下盾構(gòu)隧道,同時(shí)也是我國(guó)第一條地處8度抗震設(shè)防烈度區(qū)的超大直徑海底盾構(gòu)隧道。
“世界級(jí)挑戰(zhàn)性工程”
汕頭海灣隧道全長(zhǎng)6680米,雙向六車道,其中海底盾構(gòu)施工段長(zhǎng)3047米,分為東、西線兩座隧道。施工綜合難度和風(fēng)險(xiǎn)首屈一指,曾被錢七虎、孫鈞、周福霖等院士稱為“世界級(jí)挑戰(zhàn)性工程”,有多難?了解下:
汕頭海灣隧道具有“大、高、硬、淺、險(xiǎn)”等特點(diǎn)。
“大”是指采用的泥水盾構(gòu)機(jī)直徑為15米級(jí),屬于超大直徑;
“高”是指其處于高地震烈度區(qū),達(dá)到8度;
“硬”是指岸上段孤石和海中基巖段,巖石的強(qiáng)度高;
“淺”是指盾構(gòu)機(jī)上方覆蓋層厚度薄,在始發(fā)地段隧道上覆土體僅為8.2米;
“險(xiǎn)”是指海灣隧道處于軟硬不均地層,地質(zhì)復(fù)雜,施工難度大,安全風(fēng)險(xiǎn)高。
國(guó)產(chǎn)首臺(tái)15米級(jí)超大直徑泥水盾構(gòu)
為汕頭海灣隧道西線項(xiàng)目量身定制的“中鐵306號(hào)”盾構(gòu)機(jī),刀盤直徑達(dá)到15.03米,這是我國(guó)自主設(shè)計(jì)制造的第一臺(tái)15米級(jí)超大直徑泥水平衡盾構(gòu)。
在國(guó)家“863”計(jì)劃支持下,中鐵裝備組織優(yōu)勢(shì)研發(fā)團(tuán)隊(duì),并聯(lián)合中鐵隧道局集團(tuán)、中信重工,攻關(guān)突破多項(xiàng)核心技術(shù)。"中鐵306號(hào)"具有超高承壓能力系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)、常壓換刀技術(shù)、伸縮擺動(dòng)式主驅(qū)動(dòng)技術(shù)、雙氣路壓力控制技術(shù)、智能化程度高等五大創(chuàng)新點(diǎn)。具有對(duì)周邊環(huán)境影響小、工廠化作業(yè)程度高、地面沉降控制精度高、安全快速的特點(diǎn),在我國(guó)一系列的跨江越海隧道施工中有著獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
自2018年10月始發(fā)以來,“中鐵306號(hào)”在掘進(jìn)過程中遭遇了諸多困難和挑戰(zhàn):盾構(gòu)機(jī)上方覆蓋層厚度薄,地質(zhì)復(fù)雜,孤石成群,隧道處于軟硬不均地層,給設(shè)備帶來了嚴(yán)峻的考驗(yàn)。
特別是,西線隧道第三段基巖凸起長(zhǎng)度達(dá)71.8米,巖石主要為中微風(fēng)化花崗巖,地勘揭露巖石最高強(qiáng)度達(dá)216兆帕,是東、西線盾構(gòu)隧道六段基巖凸起中巖石強(qiáng)度最大、施工風(fēng)險(xiǎn)最高的一段。
為更有效應(yīng)對(duì)超強(qiáng)硬巖,中鐵裝備現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)積極協(xié)助施工單位,根據(jù)西線基巖掘進(jìn)實(shí)際情況,最終通過試驗(yàn)?zāi)M、針對(duì)性裝置和信息化管理,精準(zhǔn)地控制掘進(jìn)參數(shù),優(yōu)化了刀具配置,成功克服了地質(zhì)帶來的各項(xiàng)施工難題,確保了設(shè)備順利推進(jìn)。掘進(jìn)期間創(chuàng)下最高月進(jìn)尺460米,日進(jìn)尺25米,周進(jìn)尺150米的好成績(jī),不僅刷新了國(guó)產(chǎn)超大直徑泥水平衡盾構(gòu)機(jī)的施工掘進(jìn)紀(jì)錄,也創(chuàng)造了汕頭海灣隧道全線隧道的月掘進(jìn)紀(jì)錄。
“中鐵306號(hào)”在孤石、基巖、8度地震烈度區(qū)等復(fù)雜施工條件下,歷時(shí)651天,成功繪出一道長(zhǎng)達(dá)3047米的海底長(zhǎng)虹,創(chuàng)造了國(guó)產(chǎn)高技術(shù)裝備鑄造超級(jí)工程的新紀(jì)錄,也掀開了我國(guó)跨江越海隧道建設(shè)新篇章,對(duì)未來中國(guó)及世界海峽隧道建設(shè)具有重要的意義。
據(jù)了解汕頭海灣隧道連接汕頭南北兩岸,建成后為雙向六車道,主線設(shè)計(jì)行車速度60公里/時(shí),內(nèi)部空間分為三層,頂部為排煙通道,中部為三車道行車層,底部為救援通道及管廊。
隧道貫通后,還將進(jìn)行隧道內(nèi)部建設(shè),預(yù)計(jì)將于2021年亞青會(huì)舉辦前實(shí)現(xiàn)通車。通車后,將成為汕頭市第三條過海通道,能夠全天候保障內(nèi)海灣交通暢通,助推汕頭打造高水平全國(guó)性綜合交通樞紐,更圓了海內(nèi)外潮人全天候通行汕頭海灣兩岸的百年夢(mèng)想。
來源:中鐵裝備