8月9日，武漢地鐵8號線長江隧道貫通。這是國內最大單洞雙線地鐵隧道。預計年底通車後，乘坐地鐵隻要4分鍾就可輕鬆跨越長江。繼武漢長江公路隧道、武漢地鐵2號線、4號線長江隧道後，這是武漢第4次以隧道方式穿越長江。中國工程院院士錢七虎說，"19世紀是橋的世紀，20世紀是高層建築的世紀，進入21世紀，為了節約能源、保護環境，人類必須大量利用地下空間，因此，21世紀對人類來說是地下空間的世紀"。
建設者為武漢地鐵8號線長江隧道量身定製的盾構機。 於景信攝
武漢地鐵8號線長江隧道場景。 於景信攝
水下隧道建設技術被稱為地下空間開發結構工程技術的關鍵技術。通過我國隧道工程技術人員長期努力奮鬥，尤其是近5年來，在多項世界首創水下隧道的工程實踐中，我國水下隧道的設計、施工技術與管理，逐步走到世界的先進行列。
創新成就"國內之最"
武漢地鐵8號線長江隧道創新采用單洞雙線的設計，可以容納兩列列車同時通過，成為我國最大直徑的地鐵隧道
走在直徑12米多、4層樓高的武漢地鐵8號線長江隧道內，宛如步行在一座宮殿裏。
"武漢地鐵8號線長江隧道中，開往武昌和開往漢口的地鐵都在一個隧道的兩條線路上行駛，我們稱之為'單洞雙線'。這也是這個地鐵長江隧道與其他地鐵長江隧道的不同之處。"中國鐵建鐵四院武漢地鐵8號線長江隧道設計負責人呂延豪介紹，由於要容納兩列列車同時通過，所以也成就了這個隧道成為我國最大直徑的地鐵隧道。
采用單洞雙線的創新設計有很多好處。呂延豪說，采用單洞雙線，可充分利用隧道內空間，設置專用風道滿足通風要求，保證行車密度，滿足遠期最小發車間隔2分鍾的服務要求以及防災要求。同時，無需在地麵建築風井，可以最大限度保護該線路所經地區的文物和老建築。此外，單洞雙線隻需要一台盾構機，一次性將雙側地鐵列車隧道打通，減少一條隧道的挖掘，降低了施工風險。
穿越長江，地質複雜，對施工要求極高。中鐵十四局集團武漢地鐵8號線長江隧道施工負責人張哲介紹，隧道施工中要穿越1365米強透水、上軟下硬的複合地層，中等膠結礫岩硬度高達40多兆帕，對刀具造成嚴重磨損和破壞，同時強風化泥質膠結黏土層黏結刀盤，給盾構掘進造成巨大阻力，是當前穿越長江隧道施工遇到的世界級難題。
為解決這些問題，中鐵十四局集團向盾構機廠商量身定製了一台12.51米級泥水平衡盾構機，在世界盾構施工中首次實現了常壓下滾刀、齒刀互換技術。
"以往更換刀具必須帶壓作業，每次換刀前後，作業人員要在高壓艙內待上很長時間讓身體適應，每次帶壓作業時間不超過40分鍾，換一把刀往往需要幾個小時，換刀效率低，作業風險大。而我們研發的常壓下滾刀、齒刀互換技術，可以在正常壓力下直接更換刀具，效率大大提升。遇軟土時盾構機的刀盤采用齒刀來掘進，遇礫石或岩石時操作人員直接在盾構機艙內換滾刀上陣。"張哲說。
武漢地鐵8號線長江地鐵隧道也成為國內第一條采用雙層襯砌（預製管片+現澆混凝土）的盾構交通隧道。"在原有的隧道內壁貼管片的基礎上，再加一層30厘米厚的鋼混內襯，相當於貼上了金剛甲。這種工藝運用在地鐵隧道中，既保證安全性又耐用，可以抵抗6級震力，使用年限長達100年。"呂延豪告訴記者。
水下隧道蓬勃發展
目前長江上建成和在建的隧道已有12座，標誌著我國穿越江河湖海的隧道技術達到了世界先進水平
近年來，我國水下隧道建設蓬勃發展，眾多水下公路、地鐵、鐵路隧道在構建城市、區域交通網建設中發揮了便利作用，也為水下隧道施工建設積累了豐富的技術和經驗。
2008年12月28日，武漢長江隧道通車運營，中華民族實現了"隧穿長江"的夢想。這條隧道打破了以往大直徑盾構隻適用於軟土地層的局限，開創了我國在複雜條件下修建大直徑盾構隧道的先河。先進的盾構技術為我國城市交通發展的"地鐵時代"提供了有力的技術支撐。武漢長江隧道破解了5大世界級難題，取得了10多項國家專利，沒發生一起安全事故。
以"萬裏長江第一隧"為起點，一年半時間內，我國長江中下遊3大越江隧道——武漢長江隧道、上海長江隧道、南京長江隧道相繼建成通車。目前，萬裏長江上建成和在建的隧道已有12座，其中2012年以來建成通車和在建的有10座，這在世界水下交通建設史上是絕無僅有的，標誌著我國穿越江河湖海的隧道技術臻於成熟，達到了世界先進水平。
在"隧穿長江"的引領下，揚州瘦西湖隧道建成通車、杭州錢江隧道通車運營、我國首條"穿黃"地鐵——蘭州地鐵隧道1號線右線順利貫通、蘇通GIL管廊隧道工程盾構始進，這是世界上首座特高壓盾構隧道，開創了我國特高壓輸變電工程穿越江河湖海等大麵積水域電力建設的新模式……
水下隧道的建設不僅收獲了高品質的隧道實體，也帶動了水下隧道設計、施工隊伍的成長。科技人員在水下隧道領域不斷"破題"，研發實力在關鍵技術的攻關中逐步成長，自主創新比重進一步擴大。呂延豪說，中國鐵建鐵四院年均建成通車一條水下隧道，成為國內設計水下隧道最多、擁有施工工法最多的設計院。
從大江邁向大海
水下交通隧道逐漸成為人類跨越江河湖海的新方式。在新技術的支持下，水下隧道建設開啟了從大江邁向大海的新時代
遇水架橋是千百年來人類的習慣做法，隨著水下地質勘探技術、施工水平的提高，以及地麵交通壓力的不斷增長，水下交通隧道以其少拆遷、不影響航運和水域生態環境，具有很強的抵抗災難災害和突發事件的能力等獨特優勢，逐漸成為當今跨越江河湖海的新方式。
眾多水下隧道的開通，為我國在這一領域提供了強大的技術支持，並開啟了水下隧道建設從大江邁向大海的新時代。
廈門翔安海底隧道是國內第一座海底隧道，也是世界上最大斷麵鑽爆法海底隧道。項目形成的"鑽爆法海底隧道修建技術"已推廣應用到多座跨江越海工程。之後，國內首條采用盾構法施工的地鐵海底隧道也在廈門盾構始發。
在珠海，世界上最長的超大斷麵曲線管幕隧道——港珠澳大橋拱北隧道貫通。中鐵十八局集團通過引進精確製導技術，建立自動跟蹤測量係統，專門定製了4套上億元的國際頂尖的泥水平衡式頂管機，並采取一係列科學管理措施，攻克了超長、超大曲線管幕施工中麵臨的精確控製、地表沉降和管幕障礙物處理等一係列世界級難題，創造了"零誤差"的曲線管幕施工紀錄，確保了拱北口岸"安然無恙"。
我國地處亞洲東部，海岸線漫長，島嶼眾多，具備了修建海底隧道的先決條件。煙大海底隧道、瓊州海峽隧道等專家正在關注和論證的項目，舉世矚目。隨著技術的不斷創新和進步，穿江越海的夢想正一步步實現。
來源：經濟日報（原標題：水下隧道穿江越海鋪坦途）
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2016-4-29武漢地鐵 - 搜狗百科—搜狗搜索旗下的百科產品
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