历经12年,“世界级超级工程”汕头海湾隧道今日迎来历史性突破|历经12年,“世界级超级工程”汕头海湾隧道今日迎来历史性突破( 三 )


2018年4月 , 进口盾构从汕头海湾隧道南岸始发 , 历时736天 , 穿越苏埃海湾 , 于2020年5月成功抵达北岸 。
2018年10月 , 国产盾构亦从汕头海湾隧道南岸启航 , 历时660天 , 穿越苏埃海湾 , 于2020年8月成功抵达北岸 。
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汕头海湾隧道南岸施工 。
国产盾构和进口盾构先后始发、同向掘进、同台竞技 , 在苏埃海湾20余米的水下 , 共同演奏了惊艳世界的壮美音符 。
创新成就海底隧道建设名片
盾构机是建设隧道的利器 , 前方刀盘上分布了几十、上百把刀具 , 相当于人的牙齿 , 通过刀盘的旋转 , 刀具切削磨碎前方的障碍物 , 实现不停地向前推进 。而刀盘刀具结泥饼是制约盾构机在粘性地层高效掘进施工的难题 。
遇到软土粘性地层 , 刀盘刀具容易结泥 , 在遭遇极硬的岩层时 , 又易出现刀具异常磨损破坏等情况 。海底隧道通常都会遭遇软硬不均地层 , 两种情况同时存在、此起彼伏 。
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施工人员在操作盾构机 。王冰炎 摄
为更有效应对超强硬岩 , 中铁隧道局进行了一系列创新 , 如采用重型滚刀并且加宽刀刃厚度、升级刀圈的梯度硬度设计、常压滚刀防后退监测装置、常压滚刀刀具安装优化创新、刀具螺栓强制防松等 , 并形成了刀具运行状态智能监测融合掘进参数评价的理论与关键技术 , 实现了刀具可感可知可换 。据统计 , 汕头海湾隧道东线盾构海域182米基岩凸起段掘进共计换刀225次 , 平均每掘进1米需要更换刀具2.5次 。
每一项技术革新 , 既离不开施工现场的技术攻关 , 也离不开后方科研团队的潜心研究 。中铁隧道局汕头海湾隧道项目党工委书记陈广江回忆道:“我们依托国内唯一的盾构及掘进技术国家重点实验室 , 随时将现场采集的地层标本送到郑州进行检测 , 每一块漂洋过海上千里的石头 , 最终都化成了盾构机向前掘进的针对性参数、刀具设计和防护措施 。”
在汕头海湾隧道这个世界级挑战性工程的舞台上 , 多项前沿研究交叉汇聚:中铁隧道局与广州大学、西南交通大学共同进行高烈度地震区海底超大直径盾构隧道地震响应规律及抗震技术研究;与中铁装备共同开展盾构机设计制造专题研究;与中南大学共同研究海底单管特长隧道防火关键技术;与盾构及掘进技术国家重点实验室、同济大学进行土-岩-孤石混合地层超大直径盾构装备及施工关键技术研究……
汕头市苏埃通道建设投资有限公司总经理孔少波将工程的成功推进归结于创新与科技:“汕头海湾隧道既是一项超级工程 , 也是一座学校、一所实验室 , 各行业的大咖群星荟萃 , 多领域的前沿成果不断碰撞融合 , 为我国未来的长距离深埋海峡隧道奠定了技术基础 。”
开启跨江越海时代的新篇章
汕头海湾隧道跨海隧道段处于海中主航道下方 , 有三段基岩凸起 , 长度约182米 , 凸起的基岩强度达到216Mpa , 面对超高强度基岩 , 许多专家认为不能直接掘进 , 应进行预处理 。
洪开荣带领的技术团队依托盾构及掘进技术国家重点实验室进行了一系列破岩试验 , 坚持盾构直接掘进 。
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