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海底隧道!列车将以350公里时速穿越海底

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近日,汕汕铁路汕头湾海底隧道迎来“第一炮”,世界首座设计时速350公里,单洞双线高铁海底隧道,正式进入实质性施工阶段。

隧道进口爆破现场

汕汕铁路

汕(头)汕(尾)铁路, 将与建设中的广汕铁路相接,将广州与惠州、汕尾、汕头等城市紧密地联系在一起,同时连接厦深、赣深和广深等铁路,将加快沿线城镇化进程,形成新的高铁经济带,助推粤东地区的振兴发展,缩短粤东与珠三角之间的发展距离,推动广东省经济均衡、协调发展。

按照规划,汕汕铁路向东还将连接汕头至漳州铁路,并与杭温、杭台铁路、温福和福厦客专一起,共同构成东南沿海新的高速铁路大能力客运通道。

汕头湾海底隧道位于广东省汕头市,在汕头海湾大桥下游妈屿岛与德洲岛之间下穿汕头湾,隧道全长9781米,是汕汕铁路全线控制性工程。

汕头湾海底隧道平面图

高烈度地震区穿越密集断层破碎带

汕头湾海底隧道在8度地震区穿越17条断层破碎带,其中8条为活动断层,为国内外水下隧道之最。

汕头湾海底隧道断层破碎带分布示意图

海域高水压环境

该隧道大部分位于高水压风险区域,最大水压可达0.97兆帕,水在这样的强压力下,可形成高达97米的水柱,创国内水下隧道之最。

施工人员需针对这样的水下环境,采用合适的技术手段,确保隧道结构安全、防水可靠、运营成本可控。

海域高等级侵蚀性环境

汕头湾海底隧道因长期赋存于高压海水环境中,隧道结构在承受高水压渗透作用的同时,需要适应强侵蚀环境,两者的共同作用导致海底隧道环境更为恶劣。

工程地质条件复杂

以盾构段为例,要从淤泥质极软地层进入弱风化花岗岩极硬地层,施工人员形象的将这段隧道的开挖过程比喻为“先切豆腐后磨生铁,软硬夹生”。

汕头湾海底隧道工程地质示意图

海域段困难重重,陆域段也不轻松。外径14.53米的超大直径盾构机在北岸滩头地段同样面临严苛挑战:连续复杂地质环境地层,陆续近距离下穿或毗邻穿越沈海高速、中泰立交桥、高压电塔等沿线建筑设施。

施工工法多样

由于隧道建设环境严苛、工程地质及水文地质条件复杂、施工风险高,同时受到工期制约,该隧道在不同段落共采用了6种工法进行施工,工法复杂多样、工序衔接多变。

汕头湾海底隧道施工工法示意图

汕头湾海底隧道,在国内外水下隧道、铁路隧道,超大直径盾构隧道领域,实现了多方面突破,其在地质构造复杂性、海水压力等级,设计及施工难度,运营标准及风险控制等方面均给建设者带来了挑战。

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