水下75米！海太長江隧道抵達(dá)江底最深處

近日，在長江入海口水域之下75米深處，隨著“江海號(hào)”盾構(gòu)機(jī)順利完成5316米掘進(jìn)任務(wù)，世界最長公路水下盾構(gòu)隧道、被譽(yù)為“新萬里長江第一隧”的海太長江隧道工程施工抵達(dá)江底最深處。這是目前國產(chǎn)16.6米級(jí)超大直徑盾構(gòu)機(jī)在水下隧道掘進(jìn)的最深紀(jì)錄，標(biāo)志著我國在超大直徑、超高水壓、超大埋深條件下的水下盾構(gòu)施工技術(shù)取得了關(guān)鍵突破。

海太長江隧道工程全長39.07公里，北接南通海門、南連蘇州太倉，采用雙向六車道高速公路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)時(shí)速100公里，其中過江隧道長11.185公里，以明挖法+盾構(gòu)法的組合方式施工，盾構(gòu)管片外徑達(dá)16米。該隧道是目前世界最長公路水下盾構(gòu)隧道，也是目前國內(nèi)最大直徑長江隧道，被譽(yù)為“新萬里長江第一隧”。中鐵十四局負(fù)責(zé)的右線盾構(gòu)段全長9315米，采用一臺(tái)最大開挖直徑達(dá)16.64米的國產(chǎn)超大直徑盾構(gòu)機(jī)“江海號(hào)”掘進(jìn)，由中鐵十四局聯(lián)合鐵建重工共同打造。

中鐵十四局項(xiàng)目總工程師游少強(qiáng)介紹，“江海號(hào)”盾構(gòu)機(jī)自2025年4月始發(fā)、9月正式進(jìn)入長江水域掘進(jìn)。項(xiàng)目建設(shè)團(tuán)隊(duì)駕馭著這臺(tái)重達(dá)5000多噸的“鋼鐵巨龍”，經(jīng)歷一段“一路下坡”的高難度掘進(jìn)歷程，最終歷時(shí)13個(gè)月，以日均16米的速度平穩(wěn)抵達(dá)江底75米最低點(diǎn)。這一過程中，施工面臨超長距離、超大直徑、超高水壓、超大埋深、復(fù)雜地層等多重疊加考驗(yàn)，難度系數(shù)呈階梯式逐步累加，國產(chǎn)超大直徑盾構(gòu)設(shè)備和掘進(jìn)施工技術(shù)在江底接受檢驗(yàn)。

在隧道江底最低點(diǎn)區(qū)段，作業(yè)面承受的水土復(fù)合壓力高達(dá)7.5巴，換算為等效施工承壓強(qiáng)度，相當(dāng)于每平方米作業(yè)面承受約51輛1.5噸小汽車的疊加重壓。同時(shí)，長江主航道下方水文地質(zhì)條件極端復(fù)雜，地層為含礫中粗砂復(fù)合軟弱地層，承壓水富集、滲透系數(shù)大，加之超大直徑盾構(gòu)斷面開挖擾動(dòng)強(qiáng)、江底高磨蝕地層刀具損耗快等多重難題，使得高水壓下掘進(jìn)姿態(tài)糾偏、同步注漿密實(shí)度與精度控制標(biāo)準(zhǔn)極高，堪稱超大直徑水下盾構(gòu)施工的“極限考驗(yàn)”。施工中稍有管控疏漏，極易引發(fā)掌子面失穩(wěn)坍塌、盾尾密封滲漏失效，繼而誘發(fā)涌水涌砂、江水倒灌等安全風(fēng)險(xiǎn)。

面對(duì)極端施工條件，中鐵十四局項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)確立了以“方案論證先行、智能手段賦能”為核心的思路，構(gòu)建了“院士專家把關(guān)、總部技術(shù)支持、一線掘進(jìn)攻堅(jiān)”的三級(jí)保障體系，確保每一步掘進(jìn)都科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、安全可控。在技術(shù)攻關(guān)方面，盾構(gòu)機(jī)應(yīng)用了常壓換刀技術(shù)、伸縮式主驅(qū)動(dòng)等先進(jìn)核心裝置，并集成超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、刀盤刀具磨損監(jiān)測、主驅(qū)動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測、壁后注漿檢測、盾尾密封壓力監(jiān)測等智能化系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控高水壓段的水土壓力變化、盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)、核心部件運(yùn)行狀態(tài)及盾尾密封狀態(tài)，從而動(dòng)態(tài)優(yōu)化掘進(jìn)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化、智能化掘進(jìn)。

成功穿越最低點(diǎn)后，“江海號(hào)”盾構(gòu)機(jī)將完成關(guān)鍵姿態(tài)轉(zhuǎn)換，從“向下深潛”轉(zhuǎn)為“昂首上坡”，邁入掘進(jìn)新階段。

據(jù)悉，海太長江隧道是《長江干線過江通道布局規(guī)劃（2020—2035年）》和《江蘇省長江經(jīng)濟(jì)帶綜合立體交通運(yùn)輸走廊規(guī)劃》重點(diǎn)推動(dòng)建設(shè)項(xiàng)目。項(xiàng)目建成后，將大幅縮短南通與蘇南、上海的通行時(shí)間，推動(dòng)長三角核心區(qū)“1小時(shí)經(jīng)濟(jì)圈”高效互通，對(duì)貫徹長三角一體化發(fā)展戰(zhàn)略、優(yōu)化長江干線過江通道布局具有重大意義。