獅子洋隧(sui)道是廣深港高速(su)鐵路(lu)上(shang)的(de)一個水下隧(sui)道,位于廣州市南沙(sha)區慶(qing)盛站和東莞(guan)市虎門(men)站之(zhi)間(jian)。為雙(shuang)洞單線隧(sui)道,左、右線各長10.8公里,設計速(su)度250km/h。隧(sui)道穿越小虎瀝、沙(sha)仔瀝和獅子洋三條水道,是國內(nei)里程最長、建(jian)設標準(zhun)最高的(de)第(di)一座水下鐵路(lu)隧(sui)道。
獅子(zi)洋(yang)隧道全(quan)長10.8千米(mi),起止里程為DK33+000~DK43+800,時速目標值(zhi)250公里,三次穿(chuan)江(jiang)越洋(yang)。其中獅子(zi)洋(yang)水面(mian)寬3300米(mi),水深達26.6米(mi),為珠江(jiang)航(hang)運的主航(hang)道,設計水壓達0.67MPA,是國內首次在軟(ruan)硬不均(jun)和(he)巖層中采用大直徑泥(ni)水盾(dun)構長距(ju)離掘(jue)進。
獅子洋(yang)隧(sui)(sui)道工程為(wei)全線控(kong)制性工程,分(fen)SDⅡ標和SDSDⅢ標兩個標,全長(chang)10.8km,其中(zhong)盾構(gou)(gou)段長(chang)9277m,工作井長(chang)46m。盾構(gou)(gou)段采(cai)用四臺泥(ni)水(shui)平衡式(shi)盾構(gou)(gou)施(shi)(shi)工。隧(sui)(sui)道施(shi)(shi)工方案(an)為(wei)“二個工作井、四臺盾構(gou)(gou)地(di)中(zhong)對(dui)接”。隧(sui)(sui)道段內徑9.80m,外徑10.80m,采(cai)用“7+1”分(fen)塊式(shi)的通用契形環鋼筋砼單(dan)層管(guan)片襯砌(qi)。
獅子洋(yang)隧(sui)道(dao)(dao)SDⅢ標(biao)(biao)位于東莞側,左(zuo)線(xian)(xian)正線(xian)(xian)長5.25km,右(you)線(xian)(xian)正線(xian)(xian)長5.55km。其中包括(kuo)引道(dao)(dao)段180米,明挖暗(an)埋段597m,盾(dun)構(gou)井23m,盾(dun)構(gou)段左(zuo)線(xian)(xian)4450m,右(you)線(xian)(xian)4750m。附屬工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)(cheng)包括(kuo)軌下(xia)混(hun)凝(ning)(ning)土填充、溝槽、聯絡通道(dao)(dao)、敞開段雨棚(peng)及設備(bei)用(yong)房等。隧(sui)道(dao)(dao)采用(yong)兩臺直徑(jing)(jing)11.18m泥水盾(dun)構(gou)進行掘(jue)進施工(gong)(gong),其中泥水盾(dun)構(gou)機被命(ming)名為“跨(kua)越(yue)號”和“卓越(yue)號”。襯砌為單層裝配式鋼筋混(hun)凝(ning)(ning)土管(guan)(guan)片(pian)。管(guan)(guan)片(pian)外(wai)徑(jing)(jing)10.8m、內(nei)徑(jing)(jing)9.8m,環寬2m、厚0.5m,為“5+2+1”形式,管(guan)(guan)片(pian)接縫設定位榫(sun)和定位桿槽。工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)(cheng)總(zong)工(gong)(gong)期35個(ge)月。該(gai)工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)(cheng)為國內(nei)最長、標(biao)(biao)準最高的(de)水下(xia)隧(sui)道(dao)(dao),同時(shi)也是(shi)世(shi)界(jie)上速度目標(biao)(biao)值最高的(de)水下(xia)隧(sui)道(dao)(dao),是(shi)廣深港客(ke)運專線(xian)(xian)的(de)控制性(xing)工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)(cheng)。
在安全(quan)設(she)計上(shang),隧道可滿(man)(man)(man)足“抗(kang)(kang)震(zhen)抗(kang)(kang)火(huo)抗(kang)(kang)暴抗(kang)(kang)洪(hong)”要求(qiu)。抗(kang)(kang)震(zhen)設(she)計可抗(kang)(kang)7級強震(zhen),抗(kang)(kang)爆可抵御5公斤炸(zha)藥(yao)的(de)沖擊(ji)。抗(kang)(kang)洪(hong)設(she)計,可以滿(man)(man)(man)足300年一遇洪(hong)水水位(wei)下,河道的(de)沖刷變形對隧道的(de)影響。防(fang)水采(cai)用了(le)雙(shuang)道密(mi)封條,可以防(fang)滲防(fang)漏,滿(man)(man)(man)足100年耐久性要求(qiu)。此外,隧道內設(she)計的(de)19條逃生(sheng)橫通道,可以有效應(ying)對火(huo)災、火(huo)車意外撞擊(ji)等事故(gu)發生(sheng)時人員的(de)安全(quan)撤離。
據中國(guo)工程院院士(shi)專家組(zu)會(hui)診(zhen)論證顯示,獅子洋隧道水下(xia)(xia)工程占(zhan)總量的57%,開掘(jue)(jue)難度極(ji)高(gao),而且是內地鐵路首次以盾構法(fa)進(jin)行(xing)水下(xia)(xia)隧道施工,列為(wei)全線最(zui)高(gao)風險等(deng)級,其間將遭遇長(chang)距離掘(jue)(jue)進(jin)中盾構設(she)計(ji)與(yu)配置、地下(xia)(xia)防(fang)坍和(he)控制變形、特(te)殊(shu)環境下(xia)(xia)結構耐久性、水下(xia)(xia)隧道防(fang)救(jiu)災等(deng)九項重大技(ji)術難關,譬如盾構機在水深僅7米(mi)的小虎瀝水道,隧道頂距水底僅7到9米(mi),且全為(wei)淤泥或(huo)軟硬(ying)不均地層下(xia)(xia)作業,風險極(ji)大,加上高(gao)鐵運行(xing)時速(su)250公里的速(su)度目標值(zhi),都是世界級的考驗(yan)。
該(gai)標(biao)段工(gong)程(cheng)具(ju)(ju)有規模大、工(gong)期(qi)緊、設計標(biao)準高、涉(she)及(ji)工(gong)法多(duo)、地(di)質復(fu)雜、水壓(ya)大、盾構掘進距離長(chang)等特點。同(tong)時,還存在明挖基(ji)坑地(di)層(ceng)軟弱、刀具(ju)(ju)管理難(nan)度大、高水壓(ya)帶壓(ya)作業以及(ji)江底地(di)中盾構對接與(yu)拆(chai)解等工(gong)程(cheng)難(nan)點。
自2007年(nian)11月9日獅子洋(yang)隧道(dao)第(di)一臺盾構機開始掘進以來,建設、設計和(he)科研部(bu)門聯合展開攻關,先后(hou)攻克了(le)“高水(shui)壓(ya)、強滲透”地(di)質條(tiao)件下,掘進機水(shui)中帶(dai)壓(ya)更換刀(dao)具等多項世界性(xing)的技術難(nan)題,成功穿(chuan)越深(shen)水(shui)、淤(yu)泥(ni)和(he)超淺埋地(di)段,實現了(le)盾構機的水(shui)下精確對接。
2011年03月12日(ri),我(wo)國(guo)采用(yong)盾構(gou)法施工(gong)(gong)的首(shou)座水下(xia)鐵路隧道(dao)廣深(shen)港高(gao)鐵獅子洋隧道(dao)12日(ri)全(quan)線貫通。直(zhi)徑超過11米的巨(ju)型盾構(gou)機在水下(xia)60米深(shen)處的精確(que)對接,標志著我(wo)國(guo)長距離水下(xia)鐵路隧道(dao)的施工(gong)(gong)和科研取得了(le)重(zhong)大突破(po)。這(zhe)座隧道(dao)多項世界性技術難題全(quan)部破(po)解,填補(bu)了(le)我(wo)國(guo)泥水加壓平衡盾構(gou)機施工(gong)(gong)多項技術空白。
擔(dan)負獅子洋隧道SDIII標施工(gong)(gong)的(de)中鐵(tie)隧道股份項目(mu)部全體員(yuan)工(gong)(gong)歷經(jing)磨(mo)難,克服了江(jiang)底(di)復(fu)雜(za)地層(ceng)施工(gong)(gong)風(feng)險、設備故障頻發、頻繁(fan)(fan)帶壓進倉、洞(dong)內(nei)施工(gong)(gong)作業面多、戰線長,工(gong)(gong)藝工(gong)(gong)法交叉轉(zhuan)換(huan)頻繁(fan)(fan),施工(gong)(gong)干(gan)擾大等困難,獅子洋員(yuan)工(gong)(gong)經(jing)歷了超乎想象的(de)艱辛、坎坷……
面對諸多施(shi)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)難題,全體參戰員工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)始終(zhong)堅持“至(zhi)精、至(zhi)誠,更優(you)、更新”的(de)(de)企業(ye)精神,充分發揮專(zhuan)業(ye)化隊伍(wu)的(de)(de)優(you)勢(shi),周密部署,精心(xin)組織,依靠集團的(de)(de)技術和專(zhuan)家優(you)勢(shi),在監理(li)、設計、咨詢的(de)(de)共同(tong)(tong)幫助下,不斷摸索總(zong)結(jie)經驗(yan),優(you)化工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)序安排,積極主動采取各種措施(shi)確保(bao)正(zheng)常生(sheng)產,在江底(di)破碎(sui)帶施(shi)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)中,科學制(zhi)定方案,精心(xin)組織施(shi)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong),大力開(kai)展科技攻(gong)關,先后攻(gong)克了江底(di)破碎(sui)帶施(shi)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)難題,實現了施(shi)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)技術突(tu)破,為(wei)國(guo)內同(tong)(tong)等地質條件下海底(di)盾構掘進施(shi)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)積累(lei)了寶貴經驗(yan)。
項(xiang)目部承擔施工(gong)任務的(de)獅子洋隧道SDIII標(biao)段左線(xian)正線(xian)長(chang)5999.94米(mi)(mi)(盾(dun)(dun)構(gou)(gou)段5199.94米(mi)(mi)),右線(xian)正線(xian)長(chang)5966.626米(mi)(mi)(盾(dun)(dun)構(gou)(gou)段5166.626米(mi)(mi))。開工(gong)伊始,項(xiang)目部以高標(biao)準、嚴要(yao)求、講科學(xue)、不懈怠的(de)理念推進獅子洋隧道建設(she)。
2006年5月(yue)項(xiang)(xiang)目進(jin)場施工,2007年11月(yue)首臺(tai)越(yue)洋(yang)盾(dun)(dun)構“跨越(yue)號”始發(fa),2010年5月(yue)17日(ri)、7月(yue)19日(ri)左右(you)線(xian)盾(dun)(dun)構分別掘進(jin)至原定(ding)合同里程。在之后(hou)的(de)施工中,為了(le)早日(ri)實現隧(sui)道(dao)(dao)(dao)貫通,本著“不(bu)見不(bu)散”的(de)原則向(xiang)洋(yang)底持續推進(jin),順利完成四次追加任務(wu)量(左右(you)線(xian)共1166.566米),并率先達(da)到(dao)對接里程。此間,項(xiang)(xiang)目部針(zhen)對獅子洋(yang)隧(sui)道(dao)(dao)(dao)的(de)特點和技術難(nan)(nan)題逐一開展科研立(li)項(xiang)(xiang)和攻關。克服了(le)眾多世(shi)界性(xing)難(nan)(nan)題,創造了(le)國內外隧(sui)道(dao)(dao)(dao)施工多項(xiang)(xiang)記(ji)錄(lu),攻克了(le)帶(dai)壓進(jin)倉等多項(xiang)(xiang)技術難(nan)(nan)題,逐步探索了(le)一套軟硬不(bu)均(jun)地層特長隧(sui)道(dao)(dao)(dao)泥(ni)水盾(dun)(dun)構施工技術方案。
2008年11月30日,由中(zhong)鐵(tie)隧(sui)道(dao)局(ju)集(ji)團(tuan)承建的世界最大(da)水下鐵(tie)路盾構(gou)隧(sui)道(dao)——獅子(zi)洋隧(sui)道(dao)完(wan)成1800米中(zhong)段掘進,標志著(zhu)佛(fo)莞城際鐵(tie)路全線控制性工程(cheng)取得(de)重要階段性施(shi)工成果。
2011年3月(yue)11日