8月11日,由中交隧道局承建的海太长江隧道A4标项目左线“沧渊号”盾构机顺利始发,标志着项目正式进入掘进施工阶段。
海太长江隧道工程是《长江干线过江通道布局规划(2020—2035年)》和《江苏省长江经济带综合立体交通运输走廊规划》重点推动建设项目,也是江苏“十四五”重点推进的过江通道项目,被誉为“万里长江第一隧”。项目北起南通市海门区,南抵苏州市太仓市,线路全长39.07公里,左线盾构隧道段全长9327米,按照双向六车道高速公路标准建设,设计行车速度100公里/小时。
本工程盾构机的命名“沧渊”,开挖直径达16.66米,整机总长176米,总重量超过5650吨,是我国自主研制直径最大的泥水平衡盾构机。
海太长江隧道A4标段盾构始发面临超大直径盾体覆土浅、始发姿态斜线角度大、泥水仓压力平衡控制难、近距离下穿管线风险高等四大技术难点。为确保施工安全,项目团队通过严格施作端头加固,采用“同步注浆控制+自动化监测”技术保障浅覆土段地层稳定;针对斜线始发难题,创新应用反力架专项设计,在精确控制部件安装精度的同时动态拟合始发轴线,实现毫米级姿态调整;通过建立泥水配比-压力-流量联动控制体系,有效解决泥水建仓难题;在下穿管线施工中采取“参数控制+地面巡视”双保险措施,严格控制地表变形。这一系列精细化管控措施为“沧渊号”盾构机安全始发提供了坚实保障。
后续的江底施工中,“沧渊号”盾构机也面临着诸多世界级技术挑战。工程需完成超长距离独头掘进,穿越由淤泥质粉质黏土夹粉土层、粉细砂层等构成的“水下迷宫”式复合地质带,地表沉降控制精度需达毫米级;同时面临超深埋深、7.5bar高水压、16.66米超大直径开挖等难题,黏土地层易引发结泥饼,高水压对密封系统承压能力提出严苛要求。
针对超长距离、超大直径、超高水压、超大埋深等工程特点,“沧渊号”盾构机创新集成三大核心技术:通过“数字大脑”实现智慧化管控,采用“智刃铁齿”技术突破高效掘进瓶颈,并搭载全球首创的“智慧心脏”主动防护系统。此外,本工程创新采用整体式预制箱涵及DDCI新型连接技术,通过优化拼装工艺与结构设计,显著提升了工程质量和施工效率,使箱涵拼装周期缩短约20%,结构接缝防水性能较传统工艺提升30%,多元创新技术的协同应用为隧道“长、大、高、深”的复杂工况提供动态安全保障,形成了一套完整的核心技术解决方案。