院士天團(tuán)破解“海底穿山”密碼 世界最長海底高鐵隧道掘進(jìn)過半

湖北日報(bào)訊（記者林晶、通訊員張璽、周?。?月5日，在寧波與舟山之間的金塘海域深處，“定海號”盾構(gòu)機(jī)成功突破3135米掘進(jìn)里程，標(biāo)志著世界最長海底高鐵隧道——金塘海底隧道已完成過半施工任務(wù)。這項(xiàng)舉世矚目的工程背后，凝聚著以盧春房、聶建國、繆昌文、張喜剛、龔曉南五位中國工程院院士為首的專家團(tuán)隊(duì)的智慧結(jié)晶。

標(biāo)準(zhǔn)化隧道成型（通訊員 張璽 攝）

金塘海底隧道位于寧波、舟山兩市海域下方，全長16.18公里，其中盾構(gòu)段長11.21公里，是世界最長海底高鐵隧道。該隧道由“定海號”“甬舟號”兩臺盾構(gòu)機(jī)從舟山側(cè)、寧波側(cè)同時(shí)始發(fā)，相向掘進(jìn)，并最終在海底實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)對接。

隧道面臨著高強(qiáng)度、高水壓、高精度、高風(fēng)險(xiǎn)等世界級施工難題。其中，盾構(gòu)區(qū)間有的巖層最高強(qiáng)度達(dá)200兆帕，相當(dāng)于在花崗巖中掘進(jìn)。面對超硬巖層、復(fù)雜多變的地質(zhì)條件以及深海高壓環(huán)境，“院士天團(tuán)”帶領(lǐng)建設(shè)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地攻克了多項(xiàng)技術(shù)難關(guān)。

刀具是盾構(gòu)機(jī)的啃咬地層的牙齒，磨損較大，需要人工進(jìn)行多次更換。“我們專門給工人們制作了一個(gè)‘太空艙’，讓工人可以在常壓情況下?lián)Q刀?！敝需F十一局該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人介紹，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)還創(chuàng)新采用了刀具磨損智能監(jiān)測系統(tǒng)，對刀盤振動、刀具磨損等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、預(yù)警，及時(shí)更換刀具。目前，盾構(gòu)機(jī)已完成23次開艙換刀作業(yè)，實(shí)現(xiàn)了高水壓地層盾構(gòu)掘進(jìn)零中斷的技術(shù)突破。

針對泥漿輸送難題，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研發(fā)了不停機(jī)接管作業(yè)法，施工效率提升顯著。此外，通過精準(zhǔn)控制注漿工藝，成功將管片拼裝精度控制在3毫米以內(nèi)。

工作人員調(diào)試盾構(gòu)機(jī)主驅(qū)動。（通訊員 張璽 攝）

該隧道寧波側(cè)的“甬舟號”盾構(gòu)機(jī)已進(jìn)入海域段掘進(jìn)施工，標(biāo)志著該隧道全面進(jìn)入“穿海之旅”。兩臺盾構(gòu)機(jī)計(jì)劃將在2026年年底實(shí)現(xiàn)海底對接。

甬舟鐵路是國家中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃的重大項(xiàng)目，連接寧波和舟山兩市，線路全長76.4公里，設(shè)計(jì)時(shí)速250公里。項(xiàng)目建成運(yùn)營后，將結(jié)束舟山群島不通鐵路的歷史，將進(jìn)一步加快寧波舟山同城化發(fā)展，融入“一帶一路”和長江經(jīng)濟(jì)帶建設(shè)等具有重要意義。

工作人員調(diào)整盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)參數(shù)。（通訊員 張璽 攝）