在广州和东莞之间的珠江入海口,又一项站在世界之巅的超级工程在海底热火朝天地进行,那便是中国目前最大水压、最大埋深的海底隧道工程——深江铁路珠江口隧道。
深江铁路建成通车后,深圳的前海自贸片区与广州的南沙自贸片区将实现高铁互联互通。
隧道建成后,从南沙到达东莞只需4分钟车程。
三大挑战
深江铁路新建正线长116公里,途经深圳、广州、东莞、中山、江门5个地市,为全国“八纵八横”高铁主通道沿海通道的重要组成部分,也是珠三角地区主要跨江城际通道。
2025年,深江铁路建成通车后,在深圳枢纽西丽站与赣深客专贯通,在深圳机场站通过深圳北至深圳机场联络线衔接厦深铁路、广深港客专,在中山站通过联络线沟通珠海至深圳方向径路,在江门站与江湛铁路正线贯通。
作为深江铁路全线控制性工程,珠江口隧道工程全长13.69公里,呈“V”字形。中铁隧道局集团承建难度最大的珠江口隧道2标段,其施工内容包括9.1公里的海底隧道和南沙工区斜井应急通道,采取矿山法+盾构法+明挖法的组合式施工。
该标段含矿山法隧道5490米,盾构法隧道2930米,明挖隧道755米,斜井1160米。在该标段盾构法与矿山法施工的分界点将设置盾构机器拆解洞室,当盾构机来到该位置时便在该洞室进行拆解并搬离。
“破碎带意味着地层里面的围岩是极其破碎,自稳能力特别差,如果盾构机保压处理不好,可能造成掌子面的一个坍塌。这里岩石最高单轴抗压强度达到200兆帕,对刀具磨损很大,这意味着换刀频率会很高。” 许彬彬说。
工程进度
27.3%的施工任务
承担盾构施工任务的是“大湾区号”盾构机。该盾构机是为中国最深水下隧道量身打造的,其开挖直径为13.32米,总长133米,总重为3900吨。
许彬彬说,“大湾区号”具备常压换刀功能,这意味着工作人员可以在常压环境下对刀具进行更换。而以前盾构机如需更换刀具,必须对刀盘后的压力舱加压,确保与地层环境保持相当的压力。工作人员则需要“全副武装”在高于正常气压2倍的高压环境中更换刀具,风险系数较高。
应对方案
中铁隧道局集团作为隧道建设的国家队,对风险点均作了应对方案。比如隧道离凫洲大桥桥桩的最近距离为3米多,为了防止桥墩倾斜等问题,建设者们也对盾构机进行针对性的设计,并提前进行调查、评估及地质补勘等工作。隧道正上方还有一片红树林,按照原来的施工设计方面,红树林所在的地表要做垂直加固,这样一来红树林便不可避免被破坏。为此建设者也把垂直加固改成隧道径向注浆,避免对红树林造成影响。
目前,“大湾区号”以每天12米到16米的行进速度向前推进,最大掘进速度达50毫米/分钟,日最快进度达到24米。盾构机每推进两米则安装一环管片,截至目前已累计掘进超800米,盾构段完成了27.3%的施工任务。
施工现场
并不稀奇
在顶部距离江面31米的海底隧道施工现场能看到,一环环外径达到13米的管片组成隧道的主体空间。隧道里的中间箱涵和边箱涵也在同步建设当中。边箱涵主要用于通风,中间箱涵在施工阶段作为物流通道使用,在隧道通车后,中间箱涵则可作为应急通道。若列车在隧道中发生故障,车上人员可以通过楼梯进入中间箱涵离开隧道。
在“大湾区号”盾构机操控室,24岁的盾构主司机杨涔正操纵着盾构机向前掘进。她刚从河南一所高校的自动化专业毕业不久,也是全国为数不多的操控盾构机的女司机。“我喜欢能够实际动手的工作,所以来到这个岗位。” 杨涔说,她此前学习了很多技术资料,并且在前辈的传帮带下成长为“大湾区号”的主司机。
大直径盾构机“深江1号”
目前,“深江1号”盾构机正在从东莞虎门始发向珠江口海域,它将与“大湾区号”盾构机一起深入海底不断潜行。他们的目标是实现精准对接,共同见证这一世纪工程的完成。
订阅后可查看全文(剩余80%)