9月22日,位于金塘水道海平面下65米深處,國產(chǎn)超大直徑盾構(gòu)機(jī)“甬舟號(hào)”掘進(jìn)里程突破2470米,標(biāo)志著甬舟鐵路金塘海底隧道寧波側(cè)掘進(jìn)過半。這條當(dāng)前在建的世界最長的海底高鐵隧道取得階段性進(jìn)展。
金塘海底隧道是甬舟鐵路全線控制性工程,位于寧波與舟山之間金塘水道下方,西起寧波市北侖區(qū),東至舟山市金塘鎮(zhèn),全長16.18公里,其中盾構(gòu)段長11.21公里。施工采用兩臺(tái)盾構(gòu)機(jī)從寧波側(cè)和舟山側(cè)同時(shí)始發(fā),相向掘進(jìn),穿越高水壓及多種復(fù)雜地層后在海底實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)對(duì)接。寧波側(cè)盾構(gòu)段長4940米,使用開挖直徑14.57米的“甬舟號(hào)”盾構(gòu)機(jī)由西向東獨(dú)頭掘進(jìn)。
寧波與舟山兩地之間海域地質(zhì)復(fù)雜多變,隧道下穿石油管線、海堤、碼頭和航道等多項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)源,海底最大埋深78米,最大水壓8.4巴,相當(dāng)于成人手掌面積上承受近1噸的重量。在穿越過程中,隧道區(qū)間經(jīng)歷28次軟硬地層變換,其中“甬舟號(hào)”需要挑戰(zhàn)24次變化,軟硬不均及硬巖地層占比近七成,硬巖最高強(qiáng)度近200兆帕。
中鐵十四局甬舟鐵路項(xiàng)目總機(jī)械師董冰介紹,寧波側(cè)地層頻繁轉(zhuǎn)換且差異性極大的長距離穿越,需要進(jìn)行頻繁高壓換刀作業(yè),施工復(fù)雜程度、難度和風(fēng)險(xiǎn)世界罕見。自盾構(gòu)機(jī)始發(fā)以來,“甬舟號(hào)”盾構(gòu)機(jī)已先后完成12次地層轉(zhuǎn)換,累計(jì)更換刀具2400余把,相當(dāng)于每掘進(jìn)1米就要更換一把刀具。進(jìn)入海域段后,盾構(gòu)機(jī)繼續(xù)一路下坡,需在超過6巴壓力的地段掘進(jìn)2920米,直至到達(dá)海中對(duì)接點(diǎn)。
針對(duì)高水壓下常規(guī)壓氣作業(yè)方式無法滿足帶壓換刀等作業(yè)難題,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)國內(nèi)首創(chuàng)飽和帶壓進(jìn)倉作業(yè)技術(shù),自主研發(fā)飽和帶壓設(shè)備,首次實(shí)現(xiàn)“技術(shù)+設(shè)備”全面國產(chǎn)自主化,有效填補(bǔ)我國相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)空白。目前,該項(xiàng)技術(shù)方案已順利通過以錢七虎院士為組長的專家評(píng)審組評(píng)審,即將投入使用。
甬舟鐵路是國家《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃(2016—2030年)》的重大項(xiàng)目,線路西起寧波東站,經(jīng)寧波市鄞州區(qū)、北侖區(qū),通過新建海底隧道至舟山市金塘島,通過新建跨海大橋至冊(cè)子島及舟山本島,終至定海區(qū)白泉鎮(zhèn),線路全長76.4公里,設(shè)計(jì)時(shí)速250公里,是一條以中長途旅游客流為主、兼顧舟山與寧波之間城際客流的高速鐵路。
甬舟鐵路建成運(yùn)營后,將結(jié)束舟山群島不通鐵路的歷史,長三角唯一不通高鐵的地級(jí)市舟山市將接入全國鐵路網(wǎng),對(duì)實(shí)現(xiàn)寧波舟山同城化發(fā)展,加快兩地融入“一帶一路”和長江經(jīng)濟(jì)帶,促進(jìn)長三角一體化發(fā)展具有重要意義。