世界最长海底道路隧道开启盾构穿海作业

在海面之下95米处挖隧道，隧道承受的最大压力相当于在指甲盖大小的面积上施加12公斤的重量。这样做要面临哪些挑战？如何破解难题？

近日，黄海之畔，山东港口青岛港码头内，随着“海天号”盾构机缓缓转动刀盘，胶州湾第二隧道南线主线隧道开始盾构掘进。此举意味着世界上建设规模最大、长度最长的海底道路隧道主体，正式开启盾构穿海作业。本次工程由青岛国信集团投资建设，中铁十四局集团负责施工。

据悉，胶州湾第二隧道为主线隧道加中间服务隧道形式。其中，隧道长14.37公里，海域段长9.95公里。该隧道兼具客运与货运车辆跨海通道的功能，设计使用年限100年，设计行车时速80公里。

该工程的横截面示意图上显示，工程呈现出三条管道，两边管道为往返隧道，每一个管道又分“排烟层”“行车层”“廊道层”三层，其中“行车层”为三车道。夹在两边管道之间的为服务隧道，这类似于高速公路的服务站设置。

胶州湾海底地质条件复杂，该段隧道最大埋深95米，水土压力巨大。“海天号”盾构机始发即入海，需长距离穿越复杂多变、软硬不均及断裂带地层。青岛国信(发展)集团有限责任公司总工程师曲立清向记者表示，上述复杂地质条件考验着盾构机的性能，容易造成刀盘刀具异常磨损，导致掘进效率低下。

中铁十四局集团胶州湾第二隧道项目盾构经理陈宗凯介绍：“该工程总开挖土石方量超过600万立方米，超越日本青函海底隧道和英法海峡隧道。为目前世界海底隧道建设史上规模最大的海底隧道。”

相关专家介绍，“海天号”盾构机在刀盘形式、刀具类型、耐压耐磨能力等方面进行了针对性设计和优化。“海天号”整机总长142米，总重5166吨，掘进总长3255米，配备了伸缩式主驱动、开挖仓监视系统等一系列智能系统，采用短螺旋输送机+碎石箱+碎石机的设计，有效减少因前舱渣石堆积造成的滞排风险。“海天号”盾构机还对多项先进技术进行融合和针对性设计，大幅度提高了盾构机的施工安全保障，确保安全、快速、高效完成施工任务。

“海天号”盾构机从位于青岛港内的盾构井始发，向西海岸掘进，与钻爆段隧道在海底对接，并在海底扩大洞室内拆解，从黄岛端吊出。胶州湾第二隧道计划2027年底建成通车。（来源：科技日报）

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