4月9日,在長(zhǎng)江入海口的江蘇南通海門(mén),我國(guó)自主研制的最大開(kāi)挖直徑達(dá)16.64米的“江海號(hào)”盾構(gòu)機(jī)緩緩啟動(dòng),標(biāo)志著新“萬(wàn)里長(zhǎng)江第一隧”、我國(guó)最長(zhǎng)公路水下盾構(gòu)隧道——海太長(zhǎng)江隧道正式開(kāi)掘。
海太長(zhǎng)江隧道北起南通海門(mén)區(qū),南至蘇州太倉(cāng)市,由江蘇省交通工程建設(shè)局建設(shè)、中國(guó)鐵建鐵四院設(shè)計(jì)、中鐵十四局施工。線路全長(zhǎng)39.07公里,其中過(guò)江隧道長(zhǎng)11.185公里,采用雙向六車(chē)道高速公路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)時(shí)速100公里。中鐵十四局承建的盾構(gòu)隧道段長(zhǎng)9315米,使用“江海號(hào)”盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行施工。
該隧道項(xiàng)目面臨諸多挑戰(zhàn)。地質(zhì)構(gòu)造及水文條件復(fù)雜,具有超長(zhǎng)距離、超大直徑、超高水壓和超大埋深等特點(diǎn)。盾構(gòu)機(jī)總長(zhǎng)145米,重約5000噸,裝機(jī)總功率11300千瓦,需穿越淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土夾粉土、粉細(xì)砂復(fù)合地層等復(fù)雜地質(zhì)帶。隧道最大埋深約75米,最高水壓達(dá)7.5巴,對(duì)刀盤(pán)刀具、泥漿環(huán)流部件耐磨性和可靠性要求極高。此外,盾構(gòu)施工過(guò)程中沉降控制嚴(yán)格,增加了施工難度。
為應(yīng)對(duì)這些難題,“江海號(hào)”盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行了多項(xiàng)創(chuàng)新。配置了具有常壓換刀功能的軟土刀盤(pán)和高硬度、高耐磨性的切削刀具,主驅(qū)動(dòng)具備伸縮功能,以避免特殊情況下刀盤(pán)異常受力造成主軸承過(guò)載。盾構(gòu)機(jī)還搭載了超前地質(zhì)探測(cè)預(yù)報(bào)、刀盤(pán)磨損檢測(cè)、主驅(qū)動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)等智能化系統(tǒng),最大限度實(shí)現(xiàn)各部件的“可測(cè)、可視、可修、可換”。同時(shí),刀盤(pán)開(kāi)口率大,配有高壓力、大流量的中心沖刷系統(tǒng)及刀盤(pán)結(jié)泥餅預(yù)警系統(tǒng),應(yīng)用自主研發(fā)的第四代同步注雙液漿技術(shù),實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)隧道沉降的毫米級(jí)精度控制。
海太長(zhǎng)江隧道建成后,將使車(chē)輛從用時(shí)1小時(shí)縮短到僅需10分鐘即可穿越長(zhǎng)江。這一工程不僅優(yōu)化了長(zhǎng)江干線過(guò)江通道,還將促進(jìn)沿江城市群跨江發(fā)展,為長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶注入新的活力。