獅子洋隧道是廣(guang)深港高速鐵(tie)路(lu)(lu)上的一個(ge)水(shui)下(xia)隧道,位于(yu)廣(guang)州(zhou)市(shi)南沙(sha)區慶盛站和東莞市(shi)虎(hu)門站之間(jian)。為雙洞(dong)單(dan)線隧道,左、右線各長(chang)10.8公里,設(she)計速度250km/h。隧道穿(chuan)越小虎(hu)瀝、沙(sha)仔瀝和獅子洋三條水(shui)道,是國內里程最長(chang)、建設(she)標準最高的第一座水(shui)下(xia)鐵(tie)路(lu)(lu)隧道。
獅子(zi)洋隧道(dao)全長10.8千米,起止(zhi)里程為DK33+000~DK43+800,時速目標值250公(gong)里,三次(ci)穿江(jiang)越洋。其中(zhong)獅子(zi)洋水面寬3300米,水深達26.6米,為珠江(jiang)航(hang)運的主航(hang)道(dao),設(she)計水壓達0.67MPA,是國內首次(ci)在軟硬不均(jun)和巖層(ceng)中(zhong)采(cai)用大(da)直徑泥水盾構長距離(li)掘進。
獅子洋隧道(dao)工(gong)程(cheng)(cheng)為全線(xian)控(kong)制性工(gong)程(cheng)(cheng),分(fen)SDⅡ標和SDSDⅢ標兩個標,全長(chang)10.8km,其(qi)中盾構段長(chang)9277m,工(gong)作(zuo)井(jing)長(chang)46m。盾構段采(cai)用(yong)四(si)臺泥水平衡式盾構施(shi)工(gong)。隧道(dao)施(shi)工(gong)方(fang)案(an)為“二個工(gong)作(zuo)井(jing)、四(si)臺盾構地中對接”。隧道(dao)段內徑9.80m,外(wai)徑10.80m,采(cai)用(yong)“7+1”分(fen)塊式的通用(yong)契(qi)形(xing)環鋼筋砼單層管片(pian)襯(chen)砌。
獅子洋隧(sui)道(dao)SDⅢ標(biao)位于東莞側,左(zuo)線正線長(chang)5.25km,右(you)線正線長(chang)5.55km。其中包括(kuo)引道(dao)段180米,明挖暗埋段597m,盾構井23m,盾構段左(zuo)線4450m,右(you)線4750m。附屬工(gong)(gong)程(cheng)包括(kuo)軌下(xia)混凝(ning)土填(tian)充(chong)、溝槽、聯絡通道(dao)、敞(chang)開段雨棚及設備(bei)用(yong)房等。隧(sui)道(dao)采用(yong)兩臺直徑11.18m泥(ni)水(shui)盾構進(jin)(jin)行掘進(jin)(jin)施工(gong)(gong),其中泥(ni)水(shui)盾構機被命名為“跨越號”和“卓越號”。襯砌為單層裝配式(shi)(shi)鋼筋(jin)混凝(ning)土管片。管片外徑10.8m、內徑9.8m,環寬2m、厚0.5m,為“5+2+1”形式(shi)(shi),管片接縫設定(ding)位榫和定(ding)位桿(gan)槽。工(gong)(gong)程(cheng)總工(gong)(gong)期(qi)35個月(yue)。該工(gong)(gong)程(cheng)為國內最(zui)長(chang)、標(biao)準最(zui)高的(de)水(shui)下(xia)隧(sui)道(dao),同時也是(shi)世(shi)界(jie)上(shang)速(su)度目標(biao)值最(zui)高的(de)水(shui)下(xia)隧(sui)道(dao),是(shi)廣(guang)深港客運專線的(de)控制性工(gong)(gong)程(cheng)。
在安全設(she)計上,隧(sui)道(dao)(dao)可(ke)滿(man)足“抗(kang)(kang)震抗(kang)(kang)火(huo)抗(kang)(kang)暴抗(kang)(kang)洪”要(yao)求。抗(kang)(kang)震設(she)計可(ke)抗(kang)(kang)7級強震,抗(kang)(kang)爆可(ke)抵御5公斤炸藥的(de)(de)沖擊。抗(kang)(kang)洪設(she)計,可(ke)以滿(man)足300年(nian)一遇(yu)洪水水位下,河道(dao)(dao)的(de)(de)沖刷(shua)變形(xing)對隧(sui)道(dao)(dao)的(de)(de)影(ying)響(xiang)。防水采用了雙道(dao)(dao)密(mi)封條(tiao),可(ke)以防滲防漏,滿(man)足100年(nian)耐久性要(yao)求。此外(wai),隧(sui)道(dao)(dao)內設(she)計的(de)(de)19條(tiao)逃(tao)生(sheng)橫(heng)通道(dao)(dao),可(ke)以有效(xiao)應對火(huo)災、火(huo)車意外(wai)撞擊等事故發生(sheng)時人員(yuan)的(de)(de)安全撤(che)離(li)。
據中國工程院(yuan)院(yuan)士專家組會(hui)診論證顯示,獅子洋隧(sui)道(dao)水(shui)下工程占總量的(de)57%,開掘(jue)難(nan)度極高(gao),而且(qie)是(shi)內(nei)地鐵(tie)路首次(ci)以盾(dun)構法進(jin)行水(shui)下隧(sui)道(dao)施工,列(lie)為全(quan)(quan)線(xian)最(zui)高(gao)風(feng)險等(deng)級(ji),其間(jian)將遭遇(yu)長距離掘(jue)進(jin)中盾(dun)構設計(ji)與配置、地下防坍(tan)和(he)控制變形(xing)、特殊環境下結構耐久性、水(shui)下隧(sui)道(dao)防救災等(deng)九項重大(da)技術難(nan)關,譬如盾(dun)構機在水(shui)深僅7米的(de)小虎瀝水(shui)道(dao),隧(sui)道(dao)頂距水(shui)底僅7到9米,且(qie)全(quan)(quan)為淤泥或軟硬不(bu)均地層下作業,風(feng)險極大(da),加上(shang)高(gao)鐵(tie)運行時速250公(gong)里的(de)速度目標值(zhi),都是(shi)世界級(ji)的(de)考驗。
該標段工(gong)程具有規模(mo)大(da)、工(gong)期緊、設計標準高、涉及(ji)工(gong)法多、地(di)(di)質復雜、水壓大(da)、盾(dun)構掘進距離長(chang)等特點。同時(shi),還(huan)存在明(ming)挖基坑(keng)地(di)(di)層(ceng)軟弱、刀具管理難度大(da)、高水壓帶壓作業以及(ji)江底地(di)(di)中盾(dun)構對接與拆(chai)解等工(gong)程難點。
自2007年11月9日獅子洋隧(sui)道第一臺盾構(gou)機開(kai)始掘(jue)進以來,建(jian)設、設計和科(ke)研部門(men)聯合(he)展開(kai)攻關,先后攻克了“高(gao)水(shui)壓、強(qiang)滲透”地質條件下,掘(jue)進機水(shui)中帶壓更換刀(dao)具等多(duo)項世界性的技(ji)術難題,成功穿越深水(shui)、淤(yu)泥和超淺埋地段,實現了盾構(gou)機的水(shui)下精(jing)確對接(jie)。
2011年03月12日,我國采(cai)用(yong)盾構法施工(gong)的(de)首座(zuo)水下(xia)(xia)鐵(tie)路(lu)隧(sui)道(dao)廣深(shen)港高(gao)鐵(tie)獅子(zi)洋隧(sui)道(dao)12日全(quan)線貫通。直徑超(chao)過11米的(de)巨型盾構機在(zai)水下(xia)(xia)60米深(shen)處(chu)的(de)精確對接(jie),標(biao)志(zhi)著我國長距離水下(xia)(xia)鐵(tie)路(lu)隧(sui)道(dao)的(de)施工(gong)和科研取得了重大突(tu)破。這(zhe)座(zuo)隧(sui)道(dao)多項世界性技(ji)術難題全(quan)部破解,填補(bu)了我國泥水加(jia)壓平衡盾構機施工(gong)多項技(ji)術空白(bai)。
擔負獅子洋(yang)隧(sui)道SDIII標施(shi)工(gong)(gong)的(de)中鐵隧(sui)道股份項目部全(quan)體員(yuan)工(gong)(gong)歷經(jing)磨難,克服了江底復雜地層(ceng)施(shi)工(gong)(gong)風險、設(she)備故障頻(pin)發、頻(pin)繁帶壓(ya)進倉(cang)、洞內施(shi)工(gong)(gong)作業面多、戰線長(chang),工(gong)(gong)藝工(gong)(gong)法(fa)交叉轉(zhuan)換頻(pin)繁,施(shi)工(gong)(gong)干擾大等困難,獅子洋(yang)員(yuan)工(gong)(gong)經(jing)歷了超乎想象的(de)艱(jian)辛(xin)、坎坷……
面對諸多施(shi)工難題,全體參戰員工始終堅持“至精(jing)(jing)、至誠,更優(you)、更新”的企業精(jing)(jing)神(shen),充(chong)分發揮專業化隊伍(wu)的優(you)勢(shi),周(zhou)密(mi)部署,精(jing)(jing)心組(zu)織,依靠集團的技(ji)(ji)術(shu)和專家優(you)勢(shi),在監理、設計、咨詢(xun)的共同(tong)幫助(zhu)下,不斷摸(mo)索(suo)總結經驗,優(you)化工序安排,積極(ji)主動(dong)采取各種(zhong)措施(shi)確保正常生產,在江(jiang)底破碎(sui)帶施(shi)工中,科(ke)學制定方案(an),精(jing)(jing)心組(zu)織施(shi)工,大(da)力開展科(ke)技(ji)(ji)攻關,先后攻克了(le)江(jiang)底破碎(sui)帶施(shi)工難題,實現了(le)施(shi)工技(ji)(ji)術(shu)突破,為國內同(tong)等地質條件下海底盾(dun)構掘進(jin)施(shi)工積累(lei)了(le)寶貴經驗。
項目(mu)部承(cheng)擔(dan)施工(gong)任(ren)務(wu)的獅(shi)子洋隧(sui)道(dao)SDIII標(biao)段左(zuo)線(xian)正線(xian)長5999.94米(mi)(盾構段5199.94米(mi)),右線(xian)正線(xian)長5966.626米(mi)(盾構段5166.626米(mi))。開(kai)工(gong)伊始(shi),項目(mu)部以高(gao)標(biao)準、嚴要求、講科學(xue)、不懈怠的理念推進獅(shi)子洋隧(sui)道(dao)建(jian)設。
2006年(nian)5月項(xiang)目進(jin)(jin)場施工(gong)(gong)(gong),2007年(nian)11月首臺(tai)越洋(yang)盾(dun)構(gou)“跨越號”始發,2010年(nian)5月17日、7月19日左右線(xian)盾(dun)構(gou)分別(bie)掘(jue)進(jin)(jin)至原(yuan)定(ding)合同里程(cheng)(cheng)。在之(zhi)后(hou)的(de)施工(gong)(gong)(gong)中(zhong),為了早日實現(xian)隧(sui)道(dao)貫(guan)通(tong),本著“不見不散”的(de)原(yuan)則向洋(yang)底持(chi)續推(tui)進(jin)(jin),順利完(wan)成四次(ci)追加任務(wu)量(左右線(xian)共1166.566米),并率(lv)先達(da)到對接里程(cheng)(cheng)。此間,項(xiang)目部針(zhen)對獅子洋(yang)隧(sui)道(dao)的(de)特點和(he)技術難題(ti)逐一開展科研立(li)項(xiang)和(he)攻(gong)(gong)關。克服了眾(zhong)多世界性難題(ti),創造了國內(nei)外隧(sui)道(dao)施工(gong)(gong)(gong)多項(xiang)記錄(lu),攻(gong)(gong)克了帶(dai)壓進(jin)(jin)倉等多項(xiang)技術難題(ti),逐步探(tan)索了一套軟(ruan)硬(ying)不均地層特長隧(sui)道(dao)泥水盾(dun)構(gou)施工(gong)(gong)(gong)技術方案(an)。
2008年11月(yue)30日,由中(zhong)鐵隧道(dao)局集團承建的世(shi)界最(zui)大水(shui)下鐵路(lu)盾(dun)構隧道(dao)——獅(shi)子(zi)洋隧道(dao)完(wan)成(cheng)1800米中(zhong)段掘進,標志著佛莞城際鐵路(lu)全線控制性工(gong)程取得重(zhong)要(yao)階段性施工(gong)成(cheng)果。
2011年3月11日