世界最長海底道路隧道開啟盾構穿海作業

在海面之下95米處挖隧道，隧道承受的最大壓力相當于在指甲蓋大小的面積上施加12公斤的重量。這樣做要面臨哪些挑戰？如何破解難題？

2023年12月30日，黃海之畔，山東港口青島港碼頭內，隨著“海天號”盾構機緩緩轉動刀盤，膠州灣第二隧道南線主線隧道開始盾構掘進。此舉意味著世界上建設規模最大、長度最長的海底道路隧道主體，正式開啟盾構穿海作業。本次工程由青島國信集團投資建設，中鐵十四局集團負責施工。

據悉，膠州灣第二隧道為主線隧道加中間服務隧道形式。其中，隧道長14.37公里，海域段長9.95公里。該隧道兼具客運與貨運車輛跨海通道的功能，設計使用年限100年，設計行車時速80公里。

該工程的橫截面示意圖上顯示，工程呈現出三條管道，兩邊管道為往返隧道，每一個管道又分“排煙層”“行車層”“廊道層”三層，其中“行車層”為三車道。夾在兩邊管道之間的為服務隧道，這類似于高速公路的服務站設置。

膠州灣海底地質條件復雜，該段隧道最大埋深95米，水土壓力巨大。“海天號”盾構機始發即入海，需長距離穿越復雜多變、軟硬不均及斷裂帶地層。青島國信（發展）集團有限責任公司總工程師曲立清向記者表示，上述復雜地質條件考驗著盾構機的性能，容易造成刀盤刀具異常磨損，導致掘進效率低下。

中鐵十四局集團膠州灣第二隧道項目盾構經理陳宗凱介紹：“該工程總開挖土石方量超過600萬立方米，超越日本青函海底隧道和英法海峽隧道。為目前世界海底隧道建設史上規模最大的海底隧道?！?/p>

相關專家介紹，“海天號”盾構機在刀盤形式、刀具類型、耐壓耐磨能力等方面進行了針對性設計和優化?！昂Ｌ焯枴闭麢C總長142米，總重5 166噸，掘進總長3 255米，配備了伸縮式主驅動、開挖倉監視系統等一系列智能系統，采用短螺旋輸送機+碎石箱+碎石機的設計，有效減少因前艙渣石堆積造成的滯排風險。“海天號”盾構機還對多項先進技術進行融合和針對性設計，大幅度提高了盾構機的施工安全保障，確保安全、快速、高效完成施工任務。

“海天號”盾構機從位于青島港內的盾構井始發，向西海岸掘進，與鉆爆段隧道在海底對接，并在海底擴大洞室內拆解，從黃島端吊出。膠州灣第二隧道計劃2027年底建成通車。

（來源：科技日報）