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国资小新|最长！最大！最复杂！中国再次改写桥梁和隧道世界纪录

8月初 ， 由中国铁建 所属铁四院总体设计、中国中铁 大桥院参与设计的一条世界级越海铁路——甬（宁波）舟（舟山）铁路 接连传来好消息：4天之内 ， 全线控制性工程——金塘海底隧道 和西堠门及桃夭门跨海大桥 初步设计方案 ， 分别通过了由中国工程院院士钱七虎、陈政清领衔的专家组评审 。
这意味着 ， 这条目前世界控制因素 最复杂 、越海桥隧工程技术 难度最大 的铁路 ， 离开工又近了一大步 。
国资小新|最长！最大！最复杂！中国再次改写桥梁和隧道世界纪录
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甬舟铁路正线全长76.774公里 ， 设计时速250公里， 西起宁波东站 ， 经宁波市鄞州区、北仑区 ， 至舟山市金塘岛、册子岛及本岛定海区 ， 终于舟山（白泉） 。
依次穿越金塘水道、西堠门水道、桃夭门水道和富翅门水道 。 其中 ， 穿金塘水道采用公路、铁路分建隧道方案 ， 跨西堠门、桃夭门、富翅门采用公铁两用桥方案 。
甬舟铁路虽不足百公里 ， 却将诞生“ 一隧” “ 一桥 ” 两项 世界之最。
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打通世界最长海底高铁隧道
全长16.18公里的金塘海底隧道 ， 比港珠澳大桥长近10公里 ， 建成后将成为世界最长的海底高铁隧道。
长度的简单增加看似轻松 ， 工程背后却是从量变到质变的难度跨越 ， 挑战着科技极限 ， 面临着地质条件差、水压高、防灾救援难度大、海中对接难度高等世界级难题 。
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下面就和大家 一块儿看看具体难在哪？
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1.地质条件差
甬舟铁路隧道海中段位于岩土复合地层 ， 硬岩与粉质黏土 ， 使地层软硬不均 ， 区域共有9处断层 ， 6处节理密集带 。
强度极高的破岩好比“钻石层” ， 黏粉粒含量高的地层好比“年糕团” ， 盾构机在软硬不均的地层掘进 ， 硬岩加快磨损刀具 ， 粉质黏土又结成泥饼贴在刀盘上 ， 大大增加了大直径、长距离、高水压更换刀具的风险和施工难度 。
2.水压高
相比港珠澳大桥隧道海底埋深40多米 ， 金塘盾构隧道需承受78米的最大海底埋深 ， 承受的海水压力更高 ， 在1.0兆帕以上 ， 而目前国内水下施工技术水平可承受的压力为0.8兆帕 。
另外 ， 金塘隧道采用单洞设计 ， 对隧道内的防灾救援设计难度极大 ， 要求极高 。
3.防灾救援难度大
世界已建成的铁路海底隧道均采用一条线路、两个隧洞设计 ， 一旦出现灾情事故 ， 可利用两个隧洞互相疏散 。 受地质条件所限 ， 金塘隧道则采用单洞设计 ， 且海中段长约9公里 ， 无法设置直通地面的出入口 ， 对隧道内的防灾救援设计难度极大 ， 要求极高 。
4.海中对接难度高
金塘隧道建设采用两头盾构掘进、中途对接贯通模式 ， 两侧总掘进长度比国内第一条高铁海底隧道——广深港狮子洋隧道多出了近2000米 ， 盾构长距离相向掘进海中对接 ， 对接精度要求更高 ， 技术更复杂 。
面对诸多技术挑战 ， 中国铁建铁四院于2017年成立了以全国勘察设计大师、副总工程师肖明清为首的设计团队 ， 立项“隧道风险评估与金塘海底隧道关键技术方案” ， 可研阶段完成40余个课题 ， 初步设计阶段完成14个课题 ， 特别是今年新冠疫情打乱了正常节奏 ， 设计人员联合各大课题单位付出了艰苦的努力 。
为详细收集海域地质资料 ， 隧道加大了钻孔采样密度 ， 平均30米一个孔 。 而此前铁路地质勘探基本为50米—100米 。 金塘海域还是宁波港黄金航道 ， 加大了钻孔难度 ， 在勘探时首次采用了三维物探、海上钻探平台以及地质勘探AI管理系统 等先进勘探手段 ， 并设计出适合该地质的盾构刀具参数；防灾检修通道利用双线轨道之间下方的空间 ， 设置疏散与检修廊道 。
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架起世界最大跨度公铁两用跨海大桥


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