“國之重器”16米級超大直徑盾構(gòu)機首次向長江天塹發(fā)起挑戰(zhàn)。4月9日，南通市海門區(qū)，最大開挖直徑達16.64米的“江海號”盾構(gòu)機啟動，標志著世界最長公路水下盾構(gòu)隧道——海太長江隧道開啟盾構(gòu)穿江作業(yè)。

海太長江隧道，北起南通海門區(qū)，南至蘇州太倉市，過江隧道長11.185公里，采用雙向六車道高速公路設(shè)計標準，設(shè)計速度為100公里每小時。其中，中鐵十四局負責的盾構(gòu)隧道段長9315米，采用一臺16米級超大直徑泥水平衡盾構(gòu)機“江海號”進行施工。

長江江底地質(zhì)條件復雜，“江海號”盾構(gòu)機始發(fā)后，將進行超長距離獨頭掘進，需穿越淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土夾粉土、粉細砂復合地層等復雜地質(zhì)帶。同時，水面距隧道最低點約75米，最高水壓達7.5巴，具有超長距離、超大直徑、超高水壓、超大埋深、復雜工況等特點，對刀盤刀具、泥漿環(huán)流部件耐磨性、可靠性要求高。在穿越長江及兩岸大堤時，盾構(gòu)施工沉降要求控制嚴，施工難度大，且江中地質(zhì)勘探覆蓋的區(qū)域有限，不可控的未知區(qū)域多。

據(jù)介紹，超16.6米超大直徑意味著盾構(gòu)機刀盤開挖所需扭矩大，對主驅(qū)動軸承負載大。7.5巴超高水壓對主驅(qū)動密封、盾尾密封等部件的承壓能力要求高。在保持較高性能負載的前提下，如何保證整機在江底復雜環(huán)境中連續(xù)掘進9315米的可靠性是建設(shè)團隊面臨的主要挑戰(zhàn)和難題。

針對工程施工風險和難點，中鐵十四局聯(lián)合鐵建重工組建研制團隊，結(jié)合多年來在水下和大直徑盾構(gòu)隧道領(lǐng)域設(shè)備制造和施工經(jīng)驗，量身定制“穿江利器”——“江海號”盾構(gòu)機，針對刀盤刀具、主驅(qū)動、推進、同步注漿等九大系統(tǒng)進行創(chuàng)新攻關(guān)，配置具有常壓換刀功能的軟土刀盤和合金大、硬度高、覆蓋廣、耐磨強的切削刀具。主驅(qū)動配置伸縮功能，有效避免特殊情況下刀盤異常受力造成的主軸承過載，方便換刀作業(yè)、輔助刀盤脫困，并搭載了HSP超前地質(zhì)探測預報、刀盤磨損檢測、刀具狀態(tài)監(jiān)測、主驅(qū)動狀態(tài)監(jiān)測、壁后注漿探測系統(tǒng)等智能化裝備系統(tǒng)，最大限度實現(xiàn)盾構(gòu)機各部件的“可測、可視、可修、可換”，確保安全、高效、智能掘進。

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)濟帶綜合立體交通運輸走廊規(guī)劃》重點推動建設(shè)項目。工程建設(shè)對貫徹落實長三角區(qū)域一體化發(fā)展和長江經(jīng)濟帶發(fā)展等國家戰(zhàn)略，優(yōu)化長江干線過江通道布局，推動沿江城市群跨江融合發(fā)展具有重大意義。

原標題：《“國之重器”挑戰(zhàn)天塹，海太長江隧道盾構(gòu)穿江》

欄目主編：范兵

本文作者：文匯報 付鑫鑫