在水下115米施工多难？中国3900吨大国重器，挑战最深海底隧道

发布者：江天一览 2023-10-29 13:16

盾构机穿越珠江口海底隧道，这是中国至今为止建造的最深的海底隧道，最大深度达到115米。那么在水下115米进行工程施工究竟有多大的挑战？这里的最大水压高达1.06兆帕，相当于10个标准大气压。然而，中国工程师凭借着创新精神，勇敢地迎接了这项挑战。他们借助中国研发的重型设备，大湾区号盾构机，开始了这一深海隧道的施工工程。

深江铁路全长116公里，连接深圳、广州、东莞、中山和江门。这条铁路需要穿越珠江入海口，而海底隧道的全长为13.69公里。尽管中国已经在深中海底隧道和港珠澳海底隧道等项目中积累了海底隧道建设的经验，但像这种超过百米深度的隧道是首次修建，这也创下了全球海底隧道建设深度的记录。新的突破带来新的挑战，工程团队不仅需要应对复杂的海底地质环境，还要面对强大的水下压力，因此海底隧道掘进工程充满了挑战和风险。

这条海底隧道沿途需要穿越6条次生断裂带和3组断裂破碎带，岩体硬度不均匀。盾构机在破碎带地段容易出现问题，因此对掘进机的性能和操控性要求极高。为此，中国专门研发了大湾区号超大直径泥水平衡盾构机。这台盾构机直径达到13.32米，总长133米，重达3900吨。盾构机刀盘经过有针对性的加强设计，以应对复杂的地质和长距离水下隧道掘进。此外，它还配备了超高压压力自动补偿系统，能够在12bar的超高压环境下自动加压，同时配置了四回路的保压系统，以实现精准和快速的控制。盾构机还预留了气垫直排系统，可以快速排除掘进过程中产生的泥土和碎石，从而提高了掘进速度。

尽管中国已经成为盾构机制造强国，国内研发的多款盾构机技术性能达到了国际先进水平，但至今还没有一款盾构机在如此恶劣的环境中进行施工。因此，国内工程师认为这座隧道的修建将使中国在特长海底隧道和超高压水域施工方面积累宝贵经验。同时，这也是对国产盾构机性能水平的一次重大考验，可以将这座隧道的建设视为深海隧道施工的“试验场”，从中汲取经验并改进不足之处。盾构机被誉为“机械之王”，是各类工程机械中最复杂的一种，通常由上万个零部件组成。一台盾构机的造价不菲，需要几千万元。二十年前，盾构机还是欧美国家和日本的“印钞机”。这些工业强国通过技术垄断，只卖设备不卖技术的方式标价高昂。然而，如今国产盾构机的崛起打破了这些国家在盾构机领域的垄断，迫使它们不得不降价销售。一旦这座隧道建成，将进一步为国产盾构机的性能树立榜样，吸引国外客户，提高国产盾构机在国际市场的竞争力。