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行業(yè)新聞
高鐵“下?！?！探秘我國最深預制海底隧道
時間：2023-12-11    來源：國資小新    分享：
珠江口隧道連接東莞與廣州南沙是深江鐵路全線重點控制性工程，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
這對鐵路建設者來說
已是家常便飯
若要穿山越壑，潛江入海

能否依然沉穩(wěn)應對？

在廣東虎門珠江入?？?/span>

建設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。


全線共設深圳西麗（深江鐵路建設項目不含西麗站）、深圳機場東、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

設計速度200公里/小時


深江鐵路南沙至江門段

設計速度250公里/小時


珠江口隧道連接東莞與廣州南沙
是深江鐵路全線重點控制性工程
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
盾構(gòu)機施工時承受的極值達1.06兆帕
超過10個標準大氣壓
相當于在指甲蓋大小的面積上
承受10.6公斤的壓力

與此同時
周邊環(huán)境水腐蝕性較為嚴重
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)濟發(fā)達、人口密集、生態(tài)環(huán)境敏感地區(qū)
對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

在對比了公鐵兩用橋、
單一橋、隧道等多種方案后
多數(shù)專家認為
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、
通達國內(nèi)外港口的水路運輸大動脈
考慮到橋梁在建設和后期運維階段
會對通航、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工程難題


盾構(gòu)機
是目前最先進的隧道開挖裝備
在復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)機從兩端同時掘進施工
隧道盾構(gòu)段總長6520米
由中國鐵建打造的“深江1號”盾構(gòu)機
從東莞虎門方向掘進3590米
由中國中鐵研制的“深江2號”盾構(gòu)機
從廣州南沙萬頃沙方向掘進2930米

盾構(gòu)人員操作盾構(gòu)機

與普通機械設備不同
盾構(gòu)機是定制化產(chǎn)品
每一臺設備
都需要結(jié)合工程實際量身打造
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、
盾構(gòu)設備和設計標準可供參考
針對該隧道施工重難點設計的
兩臺國產(chǎn)盾構(gòu)機
也注定與眾不同

重工業(yè)外表下的反差萌——
兩臺盾構(gòu)機猶如“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”身披“醒獅”皮膚
威風凜凜，極富嶺南特色
“深江2號”噴涂“蛟龍”造型
寓意這臺“地下蛟龍”乘風破浪、無往不利

“深江1號”采用醒獅造型涂裝


裝備升級提升盾構(gòu)適應性——
在“醒獅”“蛟龍”身上
有多項為保障安全、
高效掘進而采用的先進技術(shù)

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

“深江2號”的研發(fā)團隊
針對性配備了小刀間距常壓復合刀盤、
可伸縮主驅(qū)動、超高壓壓力自動補償、
四回路保壓、氣墊直排掘進系統(tǒng)等創(chuàng)新科技
在質(zhì)量上精益求精，嚴格把關(guān)

“深江2號”采用蛟龍造型涂裝

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


創(chuàng)新為高效施工保駕護航


珠江口隧道工況復雜
建設過程中面臨諸多挑戰(zhàn)
工期緊、任務重
設計建設者們堅持用創(chuàng)新
為高效施工保駕護航

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
對管片性能、針對性提出了更高要求
以“深江1號”盾構(gòu)機掘進的盾構(gòu)段為例
其長3590米
由1.6萬余塊管片環(huán)環(huán)拼裝而成
每塊管片重達13噸
拼裝一塊平均耗時6分鐘
無論是制作還是拼裝
都是一項耗時、耗力的大工程

為了進一步提升施工效率
管片的制作和拼裝都插上了智能“翅膀”
通過在預制基地引進模具清理涂油機器人、
智能收面機器人、無人駕駛運輸車等
10余種智能化設備
以及智能養(yǎng)護、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)工人正在進行管片拼裝

在拼裝階段
也少不了智能設備的身影
無人運輸車將澆筑完成的管片運至指定位置
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
管片吊機開始工作
放鉤、吊起、轉(zhuǎn)體
三個簡單的動作
管片就隨傳送帶前往盾構(gòu)機最前方
等待被拼接嵌入隧道壁

管片轉(zhuǎn)運現(xiàn)場

科技創(chuàng)新鑄就國之重器
大國重器建造超級工程
為建設者們點贊！

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