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行業(yè)新聞
高鐵“下?！?！探秘我國最深預(yù)制海底隧道
時(shí)間：2023-12-11    來源：國資小新    分享：
珠江口隧道連接?xùn)|莞與廣州南沙是深江鐵路全線重點(diǎn)控制性工程，也是目前我國最大水壓最大埋深海底隧道
逢山開路，遇水架橋
這對(duì)鐵路建設(shè)者來說
已是家常便飯
若要穿山越壑，潛江入海

能否依然沉穩(wěn)應(yīng)對(duì)？

在廣東虎門珠江入?？?/span>

建設(shè)中的深江鐵路珠江口隧道
正在書寫“答卷”

珠江口隧道成型隧道

深江鐵路是全國“八縱八橫”高鐵網(wǎng)沿海通道的重要組成部分，是《粵港澳大灣區(qū)發(fā)展規(guī)劃綱要》中規(guī)劃連接珠江東西兩岸的三條重要通道之一。



深江鐵路正線（含珠江口隧道）全長(zhǎng)約116.1公里，正線從深圳樞紐西麗站引出，經(jīng)深圳寶安、東莞濱海灣、廣州南沙、中山至江門。


全線共設(shè)深圳西麗（深江鐵路建設(shè)項(xiàng)目不含西麗站）、深圳機(jī)場(chǎng)東、東莞濱海灣、南沙、中山北、橫欄、江門站等7座車站。



其中——


深圳西麗至南沙段

設(shè)計(jì)速度200公里/小時(shí)


深江鐵路南沙至江門段

設(shè)計(jì)速度250公里/小時(shí)


珠江口隧道連接?xùn)|莞與廣州南沙
是深江鐵路全線重點(diǎn)控制性工程
也是目前

我國最大水壓最大埋深海底隧道

深江鐵路路線示意圖

自2020年7月開工建設(shè)以來
珠江口隧道工期已持續(xù)3年有余
這條海底全新“大動(dòng)脈”是如何修建的？
背后依靠哪些技術(shù)支撐？
今天，和小新一起
探訪這一大型工程的最新進(jìn)展——


為什么選擇修建全程水下隧道？


跨越江河湖海的方式很多
橋梁、橋隧、島橋隧或隧道皆可行
而深江鐵路
選擇以全程水下隧道方式穿越珠江口

深江鐵路走向示意圖

據(jù)相關(guān)資料顯示
珠江口隧道海域段長(zhǎng)約11.05公里
最大埋深115米，接近40層樓高
隨著深度加大，水壓也在不斷增強(qiáng)
盾構(gòu)機(jī)施工時(shí)承受的極值達(dá)1.06兆帕
超過10個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓
相當(dāng)于在指甲蓋大小的面積上
承受10.6公斤的壓力

與此同時(shí)
周邊環(huán)境水腐蝕性較為嚴(yán)重
那么問題來了
既要承受如此大的水壓
又要抵御海水侵蝕
為何偏偏選擇全程水下隧道方式？

深江鐵路珠江口隧道內(nèi)部

珠江口隧道穿越
經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、人口密集、生態(tài)環(huán)境敏感地區(qū)
對(duì)施工提出很高的要求
不僅要最小程度干擾
周邊社區(qū)、航運(yùn)航道、生態(tài)系統(tǒng)
保證環(huán)境的穩(wěn)定
還要考慮地質(zhì)條件
確保隧道的安全和持久

在對(duì)比了公鐵兩用橋、
單一橋、隧道等多種方案后
多數(shù)專家認(rèn)為
珠江口穿行的主航道是
粵港澳大灣區(qū)港口群連接國際航道、
通達(dá)國內(nèi)外港口的水路運(yùn)輸大動(dòng)脈
考慮到橋梁在建設(shè)和后期運(yùn)維階段
會(huì)對(duì)通航、防洪、環(huán)境、成本造成一定影響
最終舍棄了公鐵兩用大橋方案
改為隧道下穿


用國之重器破解世界級(jí)工程難題


盾構(gòu)機(jī)
是目前最先進(jìn)的隧道開挖裝備
在復(fù)雜多變的硬巖地層下
雖然每天只能前行6米至8米
卻是隧道工程的“得力干將”
珠江口隧道也不例外

珠江口隧道施工
采用大型盾構(gòu)機(jī)從兩端同時(shí)掘進(jìn)施工
隧道盾構(gòu)段總長(zhǎng)6520米
由中國鐵建打造的“深江1號(hào)”盾構(gòu)機(jī)
從東莞虎門方向掘進(jìn)3590米
由中國中鐵研制的“深江2號(hào)”盾構(gòu)機(jī)
從廣州南沙萬頃沙方向掘進(jìn)2930米

盾構(gòu)人員操作盾構(gòu)機(jī)

與普通機(jī)械設(shè)備不同
盾構(gòu)機(jī)是定制化產(chǎn)品
每一臺(tái)設(shè)備
都需要結(jié)合工程實(shí)際量身打造
珠江口隧道的超高水壓
在國內(nèi)尚無同等條件的工程經(jīng)驗(yàn)、
盾構(gòu)設(shè)備和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)可供參考
針對(duì)該隧道施工重難點(diǎn)設(shè)計(jì)的
兩臺(tái)國產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)
也注定與眾不同

重工業(yè)外表下的反差萌——
兩臺(tái)盾構(gòu)機(jī)猶如“鋼鐵穿山甲”
鑿巖破壁
“體型”龐大的它們
有著萌化人心的顏值
“深江1號(hào)”身披“醒獅”皮膚
威風(fēng)凜凜，極富嶺南特色
“深江2號(hào)”噴涂“蛟龍”造型
寓意這臺(tái)“地下蛟龍”乘風(fēng)破浪、無往不利

“深江1號(hào)”采用醒獅造型涂裝


裝備升級(jí)提升盾構(gòu)適應(yīng)性——
在“醒獅”“蛟龍”身上
有多項(xiàng)為保障安全、
高效掘進(jìn)而采用的先進(jìn)技術(shù)

“深江1號(hào)”配置了
“常壓+帶壓”滾刀、可伸縮主驅(qū)動(dòng)
同時(shí)集成了高效重載物料運(yùn)輸、
超高水壓主驅(qū)動(dòng)密封自動(dòng)加壓、
盾尾間隙測(cè)量等一系列智能化系統(tǒng)

“深江2號(hào)”的研發(fā)團(tuán)隊(duì)
針對(duì)性配備了小刀間距常壓復(fù)合刀盤、
可伸縮主驅(qū)動(dòng)、超高壓壓力自動(dòng)補(bǔ)償、
四回路保壓、氣墊直排掘進(jìn)系統(tǒng)等創(chuàng)新科技
在質(zhì)量上精益求精，嚴(yán)格把關(guān)

“深江2號(hào)”采用蛟龍?jiān)煨屯垦b

“醒獅”“蛟龍”
為珠江口隧道的建設(shè)施工按下了“快進(jìn)鍵”
截至目前
“深江1號(hào)”盾構(gòu)機(jī)已掘進(jìn)2646米
“深江2號(hào)”盾構(gòu)機(jī)已掘進(jìn)2380米
工程進(jìn)度條已加載過半


創(chuàng)新為高效施工保駕護(hù)航


珠江口隧道工況復(fù)雜
建設(shè)過程中面臨諸多挑戰(zhàn)
工期緊、任務(wù)重
設(shè)計(jì)建設(shè)者們堅(jiān)持用創(chuàng)新
為高效施工保駕護(hù)航

管片是確保隧道結(jié)構(gòu)完整的關(guān)鍵
珠江口隧道的特殊性
對(duì)管片性能、針對(duì)性提出了更高要求
以“深江1號(hào)”盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)的盾構(gòu)段為例
其長(zhǎng)3590米
由1.6萬余塊管片環(huán)環(huán)拼裝而成
每塊管片重達(dá)13噸
拼裝一塊平均耗時(shí)6分鐘
無論是制作還是拼裝
都是一項(xiàng)耗時(shí)、耗力的大工程

為了進(jìn)一步提升施工效率
管片的制作和拼裝都插上了智能“翅膀”
通過在預(yù)制基地引進(jìn)模具清理涂油機(jī)器人、
智能收面機(jī)器人、無人駕駛運(yùn)輸車等
10余種智能化設(shè)備
以及智能養(yǎng)護(hù)、無人值守過磅智能系統(tǒng)
整條生產(chǎn)線僅需11名工人
就能生產(chǎn)出質(zhì)量上乘的管片

生產(chǎn)工人正在進(jìn)行管片拼裝

在拼裝階段
也少不了智能設(shè)備的身影
無人運(yùn)輸車將澆筑完成的管片運(yùn)至指定位置
工作人員只需操縱手中的遙控器
即可“指揮”安裝在隧道上部的
管片吊機(jī)開始工作
放鉤、吊起、轉(zhuǎn)體
三個(gè)簡(jiǎn)單的動(dòng)作
管片就隨傳送帶前往盾構(gòu)機(jī)最前方
等待被拼接嵌入隧道壁

管片轉(zhuǎn)運(yùn)現(xiàn)場(chǎng)

科技創(chuàng)新鑄就國之重器
大國重器建造超級(jí)工程
為建設(shè)者們點(diǎn)贊！

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