在海面之下95米處挖隧道，隧道承受的最大壓力相當(dāng)于在指甲蓋大小的面積上施加12公斤的重量。這樣做要面臨哪些挑戰(zhàn)？如何破解難題？
近日，黃海之畔，山東港口青島港碼頭內(nèi)，隨著“海天號”盾構(gòu)機(jī)緩緩轉(zhuǎn)動刀盤，膠州灣第二隧道南線主線隧道開始盾構(gòu)掘進(jìn)。此舉意味著世界上建設(shè)規(guī)模最大、長度最長的海底道路隧道主體，正式開啟盾構(gòu)穿海作業(yè)。本次工程由青島國信集團(tuán)投資建設(shè)，中鐵十四局集團(tuán)負(fù)責(zé)施工。
據(jù)悉，膠州灣第二隧道為主線隧道加中間服務(wù)隧道形式。其中，隧道長14.37公里，海域段長9.95公里。該隧道兼具客運與貨運車輛跨海通道的功能，設(shè)計使用年限100年，設(shè)計行車時速80公里。
該工程的橫截面示意圖上顯示，工程呈現(xiàn)出三條管道，兩邊管道為往返隧道，每一個管道又分“排煙層”“行車層”“廊道層”三層，其中“行車層”為三車道。夾在兩邊管道之間的為服務(wù)隧道，這類似于高速公路的服務(wù)站設(shè)置。
膠州灣海底地質(zhì)條件復(fù)雜，該段隧道最大埋深95米，水土壓力巨大?！昂Ｌ焯枴倍軜?gòu)機(jī)始發(fā)即入海，需長距離穿越復(fù)雜多變、軟硬不均及斷裂帶地層。青島國信（發(fā)展）集團(tuán)有限責(zé)任公司總工程師曲立清向記者表示，上述復(fù)雜地質(zhì)條件考驗著盾構(gòu)機(jī)的性能，容易造成刀盤刀具異常磨損，導(dǎo)致掘進(jìn)效率低下。
中鐵十四局集團(tuán)膠州灣第二隧道項目盾構(gòu)經(jīng)理陳宗凱介紹：“該工程總開挖土石方量超過600萬立方米，超越日本青函海底隧道和英法海峽隧道。為目前世界海底隧道建設(shè)史上規(guī)模最大的海底隧道?！?/p>
相關(guān)專家介紹，“海天號”盾構(gòu)機(jī)在刀盤形式、刀具類型、耐壓耐磨能力等方面進(jìn)行了針對性設(shè)計和優(yōu)化?！昂Ｌ焯枴闭麢C(jī)總長142米，總重5166噸，掘進(jìn)總長3255米，配備了伸縮式主驅(qū)動、開挖倉監(jiān)視系統(tǒng)等一系列智能系統(tǒng)，采用短螺旋輸送機(jī)+碎石箱+碎石機(jī)的設(shè)計，有效減少因前艙渣石堆積造成的滯排風(fēng)險?！昂Ｌ焯枴倍軜?gòu)機(jī)還對多項先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行融合和針對性設(shè)計，大幅度提高了盾構(gòu)機(jī)的施工安全保障，確保安全、快速、高效完成施工任務(wù)。
“海天號”盾構(gòu)機(jī)從位于青島港內(nèi)的盾構(gòu)井始發(fā)，向西海岸掘進(jìn)，與鉆爆段隧道在海底對接，并在海底擴(kuò)大洞室內(nèi)拆解，從黃島端吊出。膠州灣第二隧道計劃2027年底建成通車。（王延斌）
（責(zé)任編輯：蔡文斌）
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