穿海域5.4公里！國內(nèi)最長過海地鐵隧道貫通

20日，國內(nèi)最長的過海地鐵隧道青島地鐵8號(hào)線過海隧道宣布貫通。這也是國內(nèi)最長的泥水盾構(gòu)過海隧道。僅用2年零7個(gè)月即順利完成5.4公里過海段掘進(jìn)，泥水盾構(gòu)實(shí)現(xiàn)220米/月掘進(jìn)速度，創(chuàng)造了地鐵建設(shè)新紀(jì)錄。

青島地鐵8號(hào)線大洋站到青島北站區(qū)間全長7.9公里，其中海域段長5.4公里。由于地質(zhì)極其復(fù)雜，經(jīng)反復(fù)論證確定采用“盾構(gòu)法+礦山法”對打施工。

施工方中鐵一局介紹說，過海隧道最大埋深達(dá)海面下56米，穿越地質(zhì)復(fù)雜多變，共穿越9條斷層破碎帶，總長約1.5公里，破碎帶圍巖破碎、滲透性強(qiáng)，且部分連通海水，在如此高壓力、長距離、大量斷裂帶中掘進(jìn)，施工難度之大，安全風(fēng)險(xiǎn)之高，在國內(nèi)實(shí)屬罕見。

在幾十米深的海下地層掘進(jìn)，有各種致命風(fēng)險(xiǎn)。軟弱的圍巖和沉積物，可能在掘進(jìn)過程中失衡。工程人害怕“冒泡”——上方的海水漏進(jìn)隧道；更害怕“包餃子”——地層坍塌，掩埋機(jī)器。摒除這些風(fēng)險(xiǎn)，必須靠先進(jìn)的勘探和掘進(jìn)技術(shù)，以及一絲不茍的管理。最終根據(jù)專家意見，施工采用動(dòng)態(tài)換刀、多方式超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、防涌防泥防坍塌管理預(yù)案等措施。

中鐵一局的盾構(gòu)機(jī)穿越F3、F4兩大斷裂帶長達(dá)703米，海底帶壓換刀及富水軟土聯(lián)絡(luò)通道施工風(fēng)險(xiǎn)巨大。為了有效控制帶壓換刀安全風(fēng)險(xiǎn)，他們邀請國內(nèi)知名專業(yè)換刀隊(duì)伍。設(shè)備管理精細(xì)到每個(gè)螺絲，確保施工安全。他們還創(chuàng)新施工，采用氣壓輔助半倉掘進(jìn)模式，大幅提高工效、降低損耗、提前工期，創(chuàng)造了過海段泥水盾構(gòu)月均掘進(jìn)220米的全國紀(jì)錄；為解決聯(lián)絡(luò)通道施工風(fēng)險(xiǎn)，他們在國內(nèi)首次采用小盾構(gòu)進(jìn)行海底聯(lián)絡(luò)通道施工，較常規(guī)的礦山法工藝節(jié)約2個(gè)月工期，且更加安全。

西側(cè)掘進(jìn)中多次遇到噴涌的柱狀渾水，非常危險(xiǎn)。施工方在正線南側(cè)增加了一條平行導(dǎo)洞，是國內(nèi)首次采用雙模式TBM全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)海底穿越斷層破碎帶。多種技術(shù)如超長探孔及孔內(nèi)成像技術(shù)、機(jī)械手臂進(jìn)行多循環(huán)帷幕注漿的運(yùn)用，大大降低了對圍巖的擾動(dòng)。

這條海底隧道的貫通，將為中國未來更大更長隧道的施工提供重要參考。