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廣湛高鐵采用單洞雙線高鐵海底隧道形式首次穿越湛江灣海底

2021-07-01 11:19:22 來源：科技日報(bào)

6月28日上午，廣湛高鐵湛江灣海底隧道“永興號”盾構(gòu)機(jī)開始盾構(gòu)掘進(jìn)，進(jìn)入盾構(gòu)段主體施工。

廣湛高鐵采用單洞雙線高鐵海底隧道形式首次穿越湛江灣海底。“湛江灣海底隧道全長9640米，其中明挖段1148米，U型槽段1140米，盾構(gòu)段7352米，海域段約2500米，開挖直徑14.33米，管片外徑13.8米，內(nèi)徑12.6米。”中鐵十四局大盾構(gòu)公司項(xiàng)目負(fù)責(zé)人常勇說，該項(xiàng)目為廣湛高鐵全線控制性工程，也是大直徑盾構(gòu)機(jī)首次穿越湛江灣進(jìn)入湛江中心城區(qū)，將挑戰(zhàn)國內(nèi)獨(dú)頭掘進(jìn)距離最長海底隧道，是中國高鐵又一代表性工程。

“湛江灣海底隧道具有開挖斷面大、地質(zhì)條件差、廢棄泥漿多、易結(jié)泥餅、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)高、關(guān)鍵技術(shù)多等特點(diǎn)。”項(xiàng)目盾構(gòu)經(jīng)理王浩說，盾構(gòu)機(jī)自始發(fā)井開始，主要穿越粉質(zhì)黏土及砂層。開挖直徑大，掘進(jìn)距離長，地下管網(wǎng)密集，施工難度大，對盾構(gòu)機(jī)操作、參數(shù)控制、設(shè)備性能等要求十分嚴(yán)格。

湛江灣海底隧道施工圖顯示，隧道沿線依次下穿東旺大道、東城西路、湛江奧體中心，下穿龍王灣路進(jìn)入海域段與湛江海灣大橋并行，于海西中澳友誼花園穿出湛江灣后，長距離下穿兩側(cè)建構(gòu)筑物密集、地下管網(wǎng)密布的湛江市主干道樂山路。其中側(cè)穿湛江海灣大橋匝道2處橋墩樁基，最小凈距僅1.20米和1.3米。

針對湛江灣海底隧道地質(zhì)條件，中鐵十四局結(jié)合多年來穿江越海盾構(gòu)施工的豐富經(jīng)驗(yàn)，對此次穿海盾構(gòu)機(jī)的刀盤結(jié)構(gòu)、刀具類型、環(huán)流出渣、耐壓耐腐蝕等各方面進(jìn)行了針對性研究、設(shè)計(jì)。“永興號”盾構(gòu)機(jī)自2020年9月份開始制造，用時(shí)8個(gè)多月高效率完成生產(chǎn)調(diào)試。盾構(gòu)機(jī)總長147米，總重3600噸，盾構(gòu)隧道線路平面最小曲線半徑3000米，最大縱坡度13.18‰，總裝機(jī)功率7800千瓦，最大埋深50米，最大水壓6巴。刀盤配備了112把固定式刮刀、59把常壓可更換刮刀、32把固定式先行刀以及12把周邊鏟刀等共計(jì)227把刀具，采用伸縮式主驅(qū)動，最大扭矩43156千牛，加強(qiáng)設(shè)計(jì)達(dá)到最佳配置，提高掘進(jìn)效率。

“針對本工程盾構(gòu)機(jī)長距離獨(dú)頭掘進(jìn)的特點(diǎn)，‘永興號’盾構(gòu)機(jī)刀盤采用常壓刀盤，為適應(yīng)在粉質(zhì)黏土地層高效掘進(jìn)，選用了比一般盾構(gòu)機(jī)更大的45%刀盤開口率，同時(shí)針對盾構(gòu)機(jī)刀盤易結(jié)泥餅的施工難點(diǎn)，優(yōu)化加強(qiáng)了中心沖刷系統(tǒng)，防止刀盤中心區(qū)域及開挖艙底部渣土堆積。”王浩說，在氣墊倉下方的出渣口配置了國內(nèi)首次使用的“攪拌器+滾柱破碎機(jī)”裝置，更有效地將刀盤切削下來的塊狀黏土進(jìn)行破碎，利于渣土排除，提高環(huán)流出渣效率。

技術(shù)人員表示，在接下來的盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)過程中，管理人員將實(shí)行24小時(shí)不間斷施工作業(yè)，通過智慧指揮中心進(jìn)行綜合管控，實(shí)時(shí)智能監(jiān)控盾構(gòu)機(jī)參數(shù)以及監(jiān)控測量地面沉降、檢測工作人員狀況等，嚴(yán)格控制掘進(jìn)參數(shù)，實(shí)時(shí)掌握相關(guān)數(shù)據(jù)，確保盾構(gòu)機(jī)安全平穩(wěn)推進(jìn)。

廣湛高鐵正線全長約401公里，已于2020年6月30日全線開工。設(shè)計(jì)行車時(shí)速350公里，為廣東省建設(shè)里程最長、投資最大的高鐵項(xiàng)目。廣湛高鐵通車后，廣州市中心至湛江市區(qū)90分鐘互達(dá)，將使湛江高速融入粵港澳大灣區(qū)聯(lián)動發(fā)展，提升粵西地區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)地位。

標(biāo)簽：廣湛高鐵單洞雙線海底隧道湛江灣