獅(shi)子(zi)洋(yang)隧(sui)道(dao)(dao)是(shi)廣(guang)深港高(gao)速鐵(tie)路(lu)上的一個水下(xia)隧(sui)道(dao)(dao),位于廣(guang)州市南沙區慶盛站和東(dong)莞市虎門站之間。為雙洞單線(xian)隧(sui)道(dao)(dao),左、右(you)線(xian)各長(chang)10.8公里(li),設計速度(du)250km/h。隧(sui)道(dao)(dao)穿越小虎瀝、沙仔(zi)瀝和獅(shi)子(zi)洋(yang)三條水道(dao)(dao),是(shi)國內里(li)程最(zui)(zui)長(chang)、建設標準最(zui)(zui)高(gao)的第一座水下(xia)鐵(tie)路(lu)隧(sui)道(dao)(dao)。
獅子洋隧道全長(chang)10.8千米,起(qi)止里(li)程(cheng)為DK33+000~DK43+800,時速目(mu)標值250公里(li),三次(ci)穿江越洋。其中獅子洋水面(mian)寬3300米,水深達26.6米,為珠江航(hang)運的主(zhu)航(hang)道,設(she)計水壓達0.67MPA,是國內首次(ci)在(zai)軟硬不均和巖(yan)層中采(cai)用大直徑泥水盾構長(chang)距離掘進(jin)。
獅(shi)子洋隧(sui)道工(gong)(gong)程為(wei)(wei)全線控制性工(gong)(gong)程,分SDⅡ標和SDSDⅢ標兩(liang)個標,全長10.8km,其中盾(dun)構(gou)段長9277m,工(gong)(gong)作井長46m。盾(dun)構(gou)段采用四臺(tai)泥(ni)水(shui)平衡式盾(dun)構(gou)施工(gong)(gong)。隧(sui)道施工(gong)(gong)方(fang)案為(wei)(wei)“二個工(gong)(gong)作井、四臺(tai)盾(dun)構(gou)地中對接(jie)”。隧(sui)道段內徑9.80m,外徑10.80m,采用“7+1”分塊(kuai)式的通(tong)用契(qi)形環鋼(gang)筋(jin)砼單層管片襯砌。
獅子(zi)洋(yang)隧道SDⅢ標(biao)(biao)位于東莞側(ce),左(zuo)線正線長(chang)5.25km,右線正線長(chang)5.55km。其中包括引道段180米,明挖暗埋(mai)段597m,盾(dun)構井23m,盾(dun)構段左(zuo)線4450m,右線4750m。附(fu)屬(shu)工程包括軌下混凝土(tu)填充、溝槽、聯(lian)絡通道、敞(chang)開段雨棚及設(she)備用(yong)房等(deng)。隧道采用(yong)兩臺直徑11.18m泥水(shui)(shui)盾(dun)構進行掘(jue)進施工,其中泥水(shui)(shui)盾(dun)構機被命名為(wei)(wei)“跨越號”和“卓越號”。襯砌(qi)為(wei)(wei)單(dan)層裝配(pei)式鋼筋混凝土(tu)管片(pian)。管片(pian)外徑10.8m、內徑9.8m,環寬2m、厚0.5m,為(wei)(wei)“5+2+1”形式,管片(pian)接縫(feng)設(she)定(ding)位榫和定(ding)位桿槽。工程總工期35個月(yue)。該(gai)工程為(wei)(wei)國(guo)內最長(chang)、標(biao)(biao)準最高(gao)的水(shui)(shui)下隧道,同時也是(shi)(shi)世界上(shang)速度目標(biao)(biao)值最高(gao)的水(shui)(shui)下隧道,是(shi)(shi)廣(guang)深(shen)港客運專線的控制性工程。
在安(an)全(quan)設(she)計(ji)(ji)上,隧(sui)(sui)道(dao)可滿足(zu)(zu)“抗震(zhen)抗火(huo)抗暴抗洪”要(yao)求。抗震(zhen)設(she)計(ji)(ji)可抗7級強震(zhen),抗爆(bao)可抵(di)御5公斤炸藥的(de)(de)沖擊(ji)。抗洪設(she)計(ji)(ji),可以滿足(zu)(zu)300年一遇洪水(shui)水(shui)位下,河道(dao)的(de)(de)沖刷變形對(dui)隧(sui)(sui)道(dao)的(de)(de)影響。防(fang)水(shui)采用(yong)了雙道(dao)密封條,可以防(fang)滲防(fang)漏,滿足(zu)(zu)100年耐(nai)久(jiu)性要(yao)求。此外,隧(sui)(sui)道(dao)內(nei)設(she)計(ji)(ji)的(de)(de)19條逃生橫(heng)通道(dao),可以有效(xiao)應對(dui)火(huo)災、火(huo)車意(yi)外撞(zhuang)擊(ji)等(deng)事(shi)故發生時人員的(de)(de)安(an)全(quan)撤離。
據(ju)中(zhong)國工程院(yuan)(yuan)院(yuan)(yuan)士專(zhuan)家(jia)組(zu)會診論(lun)證(zheng)顯(xian)示,獅子洋(yang)隧道(dao)水(shui)(shui)下工程占總量的57%,開掘難度(du)極(ji)高,而且(qie)是(shi)內地(di)鐵路(lu)首次以盾(dun)構法(fa)進行(xing)水(shui)(shui)下隧道(dao)施工,列為全線(xian)最高風(feng)險(xian)等級,其(qi)間將遭(zao)遇長距(ju)離(li)掘進中(zhong)盾(dun)構設(she)計與配置、地(di)下防坍和控制變形、特殊環境下結(jie)構耐(nai)久性、水(shui)(shui)下隧道(dao)防救災(zai)等九項(xiang)重(zhong)大技(ji)術難關,譬如盾(dun)構機在水(shui)(shui)深僅(jin)7米的小虎瀝(li)水(shui)(shui)道(dao),隧道(dao)頂距(ju)水(shui)(shui)底僅(jin)7到9米,且(qie)全為淤(yu)泥或軟硬不均(jun)地(di)層下作業,風(feng)險(xian)極(ji)大,加上(shang)高鐵運行(xing)時速(su)(su)250公里的速(su)(su)度(du)目(mu)標值,都是(shi)世界(jie)級的考(kao)驗。
該(gai)標(biao)(biao)段工程(cheng)具(ju)有規模大、工期緊、設(she)計標(biao)(biao)準高、涉(she)及工法(fa)多、地(di)質復雜、水壓大、盾構(gou)掘進距離長等(deng)特(te)點。同時,還存在(zai)明挖基(ji)坑地(di)層(ceng)軟弱、刀具(ju)管理難度大、高水壓帶壓作業以(yi)及江底地(di)中盾構(gou)對接與(yu)拆(chai)解(jie)等(deng)工程(cheng)難點。
自(zi)2007年11月(yue)9日獅子洋隧道第一臺盾構機開(kai)始掘進以來(lai),建設、設計(ji)和科(ke)研部門聯合展開(kai)攻(gong)關,先后攻(gong)克了“高(gao)水壓(ya)、強滲透”地(di)質條(tiao)件(jian)下(xia),掘進機水中(zhong)帶壓(ya)更換刀具等多項世界性的技術難題,成(cheng)功穿越(yue)深水、淤泥(ni)和超(chao)淺埋地(di)段,實現了盾構機的水下(xia)精確對接。
2011年03月12日,我(wo)國(guo)采用盾構法施(shi)工(gong)的(de)首座水(shui)下鐵路(lu)隧道(dao)廣深港高鐵獅子洋隧道(dao)12日全(quan)線貫(guan)通。直徑超過11米(mi)(mi)的(de)巨(ju)型盾構機在水(shui)下60米(mi)(mi)深處的(de)精確(que)對接,標志著我(wo)國(guo)長(chang)距離水(shui)下鐵路(lu)隧道(dao)的(de)施(shi)工(gong)和科研(yan)取(qu)得了重大突破(po)。這座隧道(dao)多(duo)(duo)項世界性技術(shu)難題全(quan)部(bu)破(po)解,填補了我(wo)國(guo)泥水(shui)加壓平(ping)衡盾構機施(shi)工(gong)多(duo)(duo)項技術(shu)空白。
擔(dan)負獅子洋(yang)隧(sui)道SDIII標施(shi)工(gong)(gong)的(de)中鐵隧(sui)道股份項目部全體員(yuan)工(gong)(gong)歷經磨難,克服了(le)江底復雜地層施(shi)工(gong)(gong)風險、設備(bei)故障頻發、頻繁(fan)帶(dai)壓進(jin)倉、洞內(nei)施(shi)工(gong)(gong)作(zuo)業面多、戰線長,工(gong)(gong)藝工(gong)(gong)法交叉轉(zhuan)換頻繁(fan),施(shi)工(gong)(gong)干擾大等(deng)困難,獅子洋(yang)員(yuan)工(gong)(gong)經歷了(le)超乎想象的(de)艱辛、坎坷(ke)……
面對諸多施(shi)工(gong)(gong)難題(ti),全體參戰員(yuan)工(gong)(gong)始終堅持“至精、至誠,更優(you)、更新”的企業(ye)精神(shen),充分發揮專(zhuan)(zhuan)業(ye)化隊伍的優(you)勢(shi),周密(mi)部署,精心(xin)組織,依靠集團的技術和(he)專(zhuan)(zhuan)家優(you)勢(shi),在(zai)監理、設計、咨(zi)詢(xun)的共(gong)同幫助下(xia),不斷摸(mo)索總結(jie)經(jing)驗,優(you)化工(gong)(gong)序安排,積極主動采取各種措施(shi)確保(bao)正常生產,在(zai)江底破碎帶施(shi)工(gong)(gong)中(zhong),科學制定方案(an),精心(xin)組織施(shi)工(gong)(gong),大力開展科技攻關,先后攻克了江底破碎帶施(shi)工(gong)(gong)難題(ti),實(shi)現了施(shi)工(gong)(gong)技術突破,為國內同等(deng)地質條件下(xia)海底盾構掘進施(shi)工(gong)(gong)積累了寶貴(gui)經(jing)驗。
項目部(bu)承擔施工任務(wu)的獅子(zi)(zi)洋(yang)隧(sui)(sui)道(dao)SDIII標(biao)段左線正線長5999.94米(mi)(mi)(盾構(gou)段5199.94米(mi)(mi)),右線正線長5966.626米(mi)(mi)(盾構(gou)段5166.626米(mi)(mi))。開工伊始,項目部(bu)以高標(biao)準、嚴要求、講科學、不懈怠的理念推進獅子(zi)(zi)洋(yang)隧(sui)(sui)道(dao)建設(she)。
2006年5月(yue)項目(mu)進(jin)場施(shi)工(gong),2007年11月(yue)首(shou)臺(tai)越(yue)(yue)洋(yang)盾(dun)構“跨越(yue)(yue)號”始發,2010年5月(yue)17日(ri)、7月(yue)19日(ri)左右(you)線盾(dun)構分別掘進(jin)至原(yuan)定合(he)同里(li)程。在之(zhi)后的(de)施(shi)工(gong)中(zhong),為了(le)(le)早日(ri)實現隧(sui)(sui)道貫(guan)通,本著“不(bu)見不(bu)散”的(de)原(yuan)則向洋(yang)底(di)持續推進(jin),順利完(wan)成(cheng)四(si)次追加任務量(左右(you)線共1166.566米),并率先達到(dao)對接里(li)程。此間,項目(mu)部針對獅子洋(yang)隧(sui)(sui)道的(de)特點和技(ji)術(shu)難題逐(zhu)一(yi)開展科(ke)研立項和攻(gong)關。克服了(le)(le)眾(zhong)多世界性難題,創造(zao)了(le)(le)國內(nei)外隧(sui)(sui)道施(shi)工(gong)多項記錄,攻(gong)克了(le)(le)帶壓進(jin)倉等多項技(ji)術(shu)難題,逐(zhu)步探索了(le)(le)一(yi)套軟(ruan)硬不(bu)均地層(ceng)特長隧(sui)(sui)道泥水(shui)盾(dun)構施(shi)工(gong)技(ji)術(shu)方(fang)案(an)。
2008年11月30日(ri),由中鐵隧(sui)道局集團(tuan)承建(jian)的世界最大水(shui)下鐵路盾構(gou)隧(sui)道——獅子洋隧(sui)道完成1800米中段掘進,標(biao)志著(zhu)佛(fo)莞城際鐵路全線控制性(xing)工程取得重要階(jie)段性(xing)施工成果。
2011年3月(yue)11日