中國(guó)中鐵日前,隨著最后3米巖體被精準(zhǔn)爆破,
膠州灣第二隧道 3標(biāo)項(xiàng)目成功穿越我國(guó)在建工程最長(zhǎng)海底斷層破碎帶——f13海底斷層破碎帶,標(biāo)志著我國(guó)在超長(zhǎng)跨海隧道建造領(lǐng)域取得重要技術(shù)突破。
膠州灣第二隧道是連接青島東西兩岸的“超級(jí)工程”,也是當(dāng)前世界上建設(shè)規(guī)模最大的海底道路隧道。工程線路全長(zhǎng)17.48千米,線路最深點(diǎn)距海平面115米,采用鉆爆+盾構(gòu)組合施工工法。其中,中鐵隧道局承建的膠州灣二隧3標(biāo)項(xiàng)目全長(zhǎng)7094.5米,為海域段鉆爆法隧道,地質(zhì)條件極為復(fù)雜,需穿越包括f13斷層在內(nèi)的大規(guī)模斷裂帶、石化碼頭區(qū)及多段高風(fēng)險(xiǎn)破碎帶,施工存在“四極”難題:
1極其復(fù)雜的地質(zhì)條件隧道穿越斷層破碎帶、碎裂巖、中風(fēng)化破碎花崗巖等多類(lèi)地層,圍巖張性裂隙廣泛分布,施工難度大。
2極度敏感的建造環(huán)境 隧道最大埋深115米,頂部海水水壓極高,周邊地層導(dǎo)水通道密集,不良地質(zhì)隱蔽性強(qiáng),超前預(yù)報(bào)難度大,突泥涌水事故一旦發(fā)生難以控制。
3極高要求的建造質(zhì)量 面對(duì)高水壓、無(wú)限覆水、不良地段廣布、海水腐蝕隧道結(jié)構(gòu)等特殊施工條件,項(xiàng)目必須以過(guò)硬質(zhì)量避免塌方及突水事故,并嚴(yán)格保證工程各項(xiàng)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求。
4極端惡劣的服役環(huán)境膠州灣海域鋼筋混凝土腐蝕源濃度較高,工程建成服役后存在“多離子、大水壓”海水腐蝕的耐久性考驗(yàn)。
f13斷層帶作為我國(guó)在建工程穿越的最長(zhǎng)海底斷層破碎帶,全長(zhǎng)560米,是項(xiàng)目施工任務(wù)中地質(zhì)最復(fù)雜、環(huán)境最敏感的施工段之一,也是工程關(guān)鍵控制性節(jié)點(diǎn),素有“海底天塹”之稱。“四極”難題在f13斷層帶表現(xiàn)得尤為明顯。
面對(duì)挑戰(zhàn),項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)迎難而上,技術(shù)人員日夜不斷探索攻關(guān),創(chuàng)新性地構(gòu)建了由“
院士專家把脈問(wèn)診”“數(shù)智賦能?chē)?yán)控風(fēng)險(xiǎn)”“安全監(jiān)測(cè)掃除隱患”“動(dòng)態(tài)注漿穩(wěn)定圍巖”組成的“四位一體”綜合穿越技術(shù)體系。
依托“四位一體”綜合穿越技術(shù)體系,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在院士專家指導(dǎo)下,運(yùn)用智能技術(shù)與安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng),高效靶向排除地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn);持續(xù)優(yōu)化支護(hù)參數(shù)、增加格柵拱架,保障初支與圍巖穩(wěn)定;創(chuàng)新應(yīng)用三臂液壓鑿巖臺(tái)車(chē)鉆孔、膜袋制漿、智能制漿系統(tǒng)等先進(jìn)工藝,顯著提升注漿效率與效果;實(shí)施超前帷幕注漿、徑向注漿等動(dòng)態(tài)注漿方案,有效規(guī)避開(kāi)挖面突泥涌水風(fēng)險(xiǎn);通過(guò)綜合運(yùn)用注漿加固、工法改進(jìn)等技術(shù)措施,成功將隧道沉降控制在毫米級(jí)精度范圍。
在多重技術(shù)優(yōu)勢(shì)的助力下,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)逐步克服了“四極”難題,歷時(shí)270天終于成功穿越f13斷層破碎帶。該項(xiàng)目施工過(guò)程中形成的復(fù)雜海底斷層施工成套技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),將為后續(xù)世界同類(lèi)工程施工提供寶貴的經(jīng)驗(yàn)借鑒。
膠州灣第二隧道 項(xiàng)目是青島市“十四五”規(guī)劃確定的“15515+N”工程的第一個(gè)“1”工程和中心城區(qū)“七橫九縱”高快速路網(wǎng)的重要組成部分。項(xiàng)目建成后,青島將進(jìn)入“雙隧時(shí)代”,有利于城市空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化,推動(dòng)環(huán)膠州灣一體化發(fā)展,進(jìn)一步提升膠東半島城市群整體競(jìng)爭(zhēng)力。
END執(zhí)行主編丨李元、沈蘇
責(zé)任編輯丨王雅玲(隧道局)
內(nèi)容來(lái)源丨中鐵隧道局
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