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狮子洋隧道
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广深港高铁狮子洋隧道位于广州市南沙区庆盛站和东莞市虎门站之间,是广深港高速铁路上的一个水下隧道,也是国内首座水下铁路隧道,国内最长的盾构隧道,更是世界上长度仅次于英吉利海峡隧道的水下盾构隧道,被誉为“中国世纪铁路隧道”。狮子洋隧道为双洞单线隧道,三次穿江越洋,左、右线各长10.8千米,盾构段左线4.45千米,右线4.75千米,设计行车速度目标值350km/h,是世界上行车速度最高的水下铁路隧道,已于2011年3月全线贯通。
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狮子洋隧道是广深港高速铁路上的一个水下隧道,位于广州市南沙区庆盛站和东莞市虎门站之间。为双洞单线隧道,左、右线各长10.8公里,设计速度250km/h。隧道穿越小虎沥、沙仔沥和狮子洋三条水道,是国内里程最长、建设标准最高的第一座水下铁路隧道。

相关资料

狮子洋隧道全长10.8千米,起止里程为DK33+000~DK43+800,时速目标值250公里,三次穿江越洋。其中狮子洋水面宽3300米,水深达26.6米,为珠江航运的主航道,设计水压达0.67MPA,是国内首次在软硬不均和岩层中采用大直径泥水盾构长距离掘进。

狮子洋隧道工程为全线控制性工程,分SDⅡ标和SDSDⅢ标两个标,全长10.8km,其中盾构段长9277m,工作井长46m。盾构段采用四台泥水平衡式盾构施工。隧道施工方案为“二个工作井、四台盾构地中对接”。隧道段内径9.80m,外径10.80m,采用“7+1”分块式的通用契形环钢筋砼单层管片衬砌。

狮子洋隧道SDⅢ标位于东莞侧,左线正线长5.25km,右线正线长5.55km。其中包括引道段180米,明挖暗埋段597m,盾构井23m,盾构段左线4450m,右线4750m。附属工程包括轨下混凝土填充、沟槽、联络通道、敞开段雨棚及设备用房等。隧道采用两台直径11.18m泥水盾构进行掘进施工,其中泥水盾构机被命名为“跨越号”和“卓越号”。衬砌为单层装配式钢筋混凝土管片。管片外径10.8m、内径9.8m,环宽2m、厚0.5m,为“5+2+1”形式,管片接缝设定位榫和定位杆槽。工程总工期35个月。该工程为国内最长、标准最高的水下隧道,同时也是世界上速度目标值最高的水下隧道,是广深港客运专线的控制性工程。

在安全设计上,隧道可满足“抗震抗火抗暴抗洪”要求。抗震设计可抗7级强震,抗爆可抵御5公斤炸药的冲击。抗洪设计,可以满足300年一遇洪水水位下,河道的冲刷变形对隧道的影响。防水采用了双道密封条,可以防渗防漏,满足100年耐久性要求。此外,隧道内设计的19条逃生横通道,可以有效应对火灾、火车意外撞击等事故发生时人员的安全撤离。

技术攻关

据中国工程院院士专家组会诊论证显示,狮子洋隧道水下工程占总量的57%,开掘难度极高,而且是内地铁路首次以盾构法进行水下隧道施工,列为全线最高风险等级,其间将遭遇长距离掘进中盾构设计与配置、地下防坍和控制变形、特殊环境下结构耐久性、水下隧道防救灾等九项重大技术难关,譬如盾构机在水深仅7米的小虎沥水道,隧道顶距水底仅7到9米,且全为淤泥或软硬不均地层下作业,风险极大,加上高铁运行时速250公里的速度目标值,都是世界级的考验。

该标段工程具有规模大、工期紧、设计标准高、涉及工法多、地质复杂、水压大、盾构掘进距离长等特点。同时,还存在明挖基坑地层软弱、刀具管理难度大、高水压带压作业以及江底地中盾构对接与拆解等工程难点。

自2007年11月9日狮子洋隧道第一台盾构机开始掘进以来,建设、设计和科研部门联合展开攻关,先后攻克了“高水压、强渗透”地质条件下,掘进机水中带压更换刀具等多项世界性的技术难题,成功穿越深水、淤泥和超浅埋地段,实现了盾构机的水下精确对接。

2011年03月12日,我国采用盾构法施工的首座水下铁路隧道广深港高铁狮子洋隧道12日全线贯通。直径超过11米的巨型盾构机在水下60米深处的精确对接,标志着我国长距离水下铁路隧道的施工和科研取得了重大突破。这座隧道多项世界性技术难题全部破解,填补了我国泥水加压平衡盾构机施工多项技术空白。

担负狮子洋隧道SDIII标施工的中铁隧道股份项目部全体员工历经磨难,克服了江底复杂地层施工风险、设备故障频发、频繁带压进仓、洞内施工作业面多、战线长,工艺工法交叉转换频繁,施工干扰大等困难,狮子洋员工经历了超乎想象的艰辛、坎坷……

面对诸多施工难题,全体参战员工始终坚持“至精、至诚,更优、更新”的企业精神,充分发挥专业化队伍的优势,周密部署,精心组织,依靠集团的技术和专家优势,在监理、设计、咨询的共同帮助下,不断摸索总结经验,优化工序安排,积极主动采取各种措施确保正常生产,在江底破碎带施工中,科学制定方案,精心组织施工,大力开展科技攻关,先后攻克了江底破碎带施工难题,实现了施工技术突破,为国内同等地质条件下海底盾构掘进施工积累了宝贵经验。

项目部承担施工任务的狮子洋隧道SDIII标段左线正线长5999.94米(盾构段5199.94米),右线正线长5966.626米(盾构段5166.626米)。开工伊始,项目部以高标准、严要求、讲科学、不懈怠的理念推进狮子洋隧道建设。

2006年5月项目进场施工,2007年11月首台越洋盾构“跨越号”始发,2010年5月17日、7月19日左右线盾构分别掘进至原定合同里程。在之后的施工中,为了早日实现隧道贯通,本着“不见不散”的原则向洋底持续推进,顺利完成四次追加任务量(左右线共1166.566米),并率先达到对接里程。此间,项目部针对狮子洋隧道的特点和技术难题逐一开展科研立项和攻关。克服了众多世界性难题,创造了国内外隧道施工多项记录,攻克了带压进仓等多项技术难题,逐步探索了一套软硬不均地层特长隧道泥水盾构施工技术方案。

2008年11月30日,由中铁隧道局集团承建的世界最大水下铁路盾构隧道——狮子洋隧道完成1800米中段掘进,标志着佛莞城际铁路全线控制性工程取得重要阶段性施工成果。

贯通时间

2011年3月11日

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