技术参观 | 深江铁路珠江口隧道——中国最大水压最大埋深海底隧道
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WTC2024
2024年世界隧道大会
技术参观工程
深江铁路
珠江口隧道
深江铁路是广东省深圳市至江门市的新建高速铁路，全线共设7座车站，设计总里程116.12km，设计时速250km/h。深江铁路是中国“八纵八横”高速铁路网沿海通道的重要组成部分，是服务中国“一带一路”倡议、支持粤港澳大湾区和中国广东自贸区建设的重大交通基础设施，也是中国珠三角地区主要跨江城际通道。
深江铁路珠江口隧道全长13.69km，其中海域段长约11.05km，规划自广东东莞滨海湾站开始，以隧道形式下穿珠江，在万顷沙镇上岸，接入广州南沙站，是深江铁路全线控制性工程。该隧道分为I、II两个标段，其中由中铁隧道局集团施工担负施工的标段，长度为9175m，包含755m明挖法施工、2930m盾构法施工段、5490m矿山法施工段，另外还有1060m的斜井。隧道海域段水下最大埋深115m，最高水压1.06兆帕，强度超过10个标准大气压，是目前中国水下隧道的最深纪录，也是世界水下隧道最大水压记录。该隧道于2020年7月2日开工建设。
工程重难点
NO.1
盾构海域施工距离长，对设备的密封性能要求高。海域段占掘进长度84%，盾构机在高压情况下长距离掘进，设备密封长时间处于高负荷状态，极易出现漏水、漏浆情况。为了保证各系统的密封效果，盾构机配备了智能化盾尾安全预警系统，并按照12bar承压能力设计了主驱动唇形密封，保证了盾构密封安全，降低了施工风险，保证施工人员安全。
NO.2
近距离穿越建筑物，对施工组织要求高。盾构隧道在水下掘进过程中要近距离穿越大桥，为了确保施工安全，必须提前筹划方案，预先进行应急安全演练，并组织开展技术论证。同时，项目利用盾构远程操控平台、盾构施工智慧管控平台进行远程管理、多方协调，通过大数据及工业互联网技术实时掌握相关掘进参数，严格控制盾构掘进状态。多层面、立体型的管理体系为盾构机安全、顺利、快速通过建筑物提供了保障。
NO.3
在复合地层掘进，对盾构掘进技术的要求高。珠江口地质条件复杂，有淤泥质土、中砂、粉质黏土、以及多种风化程度的花岗岩，花岗岩不均匀风化现象尤其显著。隧道既要穿越风化深槽和破碎带，又要穿越长距离的全断面硬岩地层。因此，该盾构机配备常压换刀刀盘，刀具设置旋转检测、滚刀载荷监测系统，以便随时对刀具进行监测、更换；对刀具进行针对性优化，增强耐磨、耐撞性能；设置合理的掘进参数，配置有效的泥浆环流系统，减少滞排、积碴等情况。通过在掘进过程加强掘进管理、仓内管理，为隧道高质量高效率掘进起到了关键作用。
NO.4
采用全预制拼装工艺，有效提升隧道内部结构施工水平。隧道管片和内部箱涵结构均采用标准化全预制拼装工艺，有效降低原材料成本，并减少了有限空间内劳动力投入，大幅降低了人员安全管控风险，提高了施工质量和施工效率，实现了绿色建造。
主要参观点
智能化建造
为探索实践最大埋深、最高水压下的大盾构施工技术，依托国家重点实验室作为技术支撑，通过隧道局近三十年盾构TBM的经验数据积累，建设了一整套完善的智能化管控技术，主要分为智能掘进、智能拼装、智能管控、智能诊断，通过智能化施工技术的应用，在施工质量、施工安全、管理效率、成本节约等方面获得了有效提高，为推动大湾区高质量发展发挥积极作用。
常压换刀训练仓
为保障换刀作业人员、作业环境安全，加强大盾构技能人才的培养，更好的对盾构机进行针对性维修保养，保证停机及开仓换刀工作的安全、有序、快速进行，项目建立了常压刀盘换刀训练仓，可以较好地让作业人员学习体会换刀时候的作业环境状态，提前熟悉洞内换刀的具体流程，妥善处理换刀过程中可能出现的各类问题。自深江项目盾构机掘进以来，已持续采取常压模式更换刀具，有效降低了安全风险，提高了换刀效率，降低了施工成本。
“大湾区号”盾构机内部
“大湾区号”盾构机是中铁隧道局、中铁装备联合为珠江口隧道量身打造的超大直径盾构机，具备常压换刀功能，开挖直径达到13.32m，总长133m，总重约3900t，总功率约7400kW，最大掘进速度50毫米/分钟，管片外径12.8米、内径11.7米、壁厚550毫米，自2022年3月27日正式掘进以来，始终坚持“超前策划，动作到位，稳中求胜”的管理理念，有效地保证了盾构掘进速度安全、快速、平稳掘进，日最快进度达到24米，截至2023年7月，已累计掘进近2020米，完成了68.9%的施工任务。
2024年世界隧道大会（简称：WTC2024）将于2024年4月19日至25日在深圳国际会展中心举办。作为全球隧道与地下工程领域一年一度的行业盛会，WTC2024安排了多条技术参观路线，涵盖了深圳周边在建重大隧道工程，为参会者提供学习参观的机会。本期开始将为大家逐一介绍2024年世界隧道大会的各大技术参观工程，欢迎报名参观。
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编辑 | 陈银珊
责编 | 睿亲王
校对 | Bluesky
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