媽灣海底隧道在建工程

【資料圖】

文/羊城晚報全媒體記者 宋王群

圖/羊城晚報全媒體記者 王磊

8月30日11時18分，深圳媽灣跨海通道工程相向掘進(jìn)施工的海底隧道左線“鵬城號”盾構(gòu)機與右線“媽灣號”盾構(gòu)機在海底預(yù)定位置順利交會，交會處位于海平面以下30米全斷面硬巖中。此次交會，意味著盾構(gòu)機已克服海底掘進(jìn)最大風(fēng)險，為下一步盾構(gòu)機順利掘進(jìn)打下了基礎(chǔ)。

近日，羊城晚報記者走進(jìn)正在海底施工的“媽灣號”盾構(gòu)機，采訪了負(fù)責(zé)操控這臺“海底巨獸”的25人團(tuán)隊，并全程直擊工程技術(shù)人員在海底為盾構(gòu)機刀盤進(jìn)行常壓換刀的過程。再過數(shù)月，作為深圳首條海底隧道的媽灣跨海通道建成后，深圳市民便可直接開車在海底穿行。

工作人員在盾構(gòu)機刀盤內(nèi)部工作

盾構(gòu)機邊掘進(jìn)邊鋪設(shè)

2000米海底隧道已完成1300米

8月31日下午，羊城晚報記者在“媽灣號”盾構(gòu)機工程人員的帶領(lǐng)下，進(jìn)入距離海平面30米的海底隧道，零距離感受這臺“海底鋼鐵巨獸”的工作過程。

“媽灣號”盾構(gòu)機從大鏟灣碼頭始發(fā)，由北向南邊的媽灣大道掘進(jìn)。記者從大鏟灣隧道口乘電瓶車進(jìn)入海底隧道內(nèi)部。此時的“媽灣號”盾構(gòu)機已經(jīng)在距離隧道口約1300米的海底日夜奮戰(zhàn)。隧道內(nèi)燈火通明，記者看到，隧道中間車道路基已基本完工，工程人員正在進(jìn)行兩側(cè)路面的鋪設(shè)。隧道兩側(cè)墻壁上，兩條直徑約30厘米的管道由隧道口一直往隧道內(nèi)延伸，分為“進(jìn)漿管”和“排漿管”，工程人員將其形容為盾構(gòu)機的“腸道”?！岸軜?gòu)機將海底巖石粉碎成10厘米大小的石塊，借助管道排出隧道外?！惫こ倘藛T介紹，媽灣海底隧道部分總長約2000米，左右兩條隧道各鋪設(shè)3車道，共雙向6車道。在“媽灣號”盾構(gòu)機的西側(cè)，另一臺“鵬城號”盾構(gòu)機正在由南向北掘進(jìn)。

幾分鐘車程后，龐大的“媽灣號”盾構(gòu)機映入眼簾。記者從尾部沿著通道一直往盾構(gòu)機內(nèi)部走，依次可見各式系統(tǒng)分布在盾構(gòu)機體四周，如通風(fēng)制冷系統(tǒng)、污水系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、保壓系統(tǒng)、膨潤土系統(tǒng)、物料吊運系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等等。隨后記者來到了盾構(gòu)機最前端，這里也是盾構(gòu)機的核心，分布有中央控制室、拼裝機和刀盤。

現(xiàn)場工程人員李浩磊向記者介紹，刀盤負(fù)責(zé)掘進(jìn)，盾體內(nèi)的拼裝機則負(fù)責(zé)掘進(jìn)后的隧道內(nèi)壁混凝土管片鋪設(shè)。盾構(gòu)機每掘進(jìn)一環(huán)的距離，拼裝機就會將混凝土管片安裝到指定位置。同時，專門運輸管片的車輛和機構(gòu)會將新的管片源源不斷地提供給拼裝機。在各個系統(tǒng)精密配合下，盾構(gòu)機一邊向前掘進(jìn)、排渣，一邊為隧道內(nèi)壁鋪設(shè)混凝土管片，如此循環(huán)往復(fù)，隧道就一米一米地被挖掘出來?！皨尀澈５姿淼揽傞L約2000米，目前‘媽灣號’盾構(gòu)機由北向南已掘進(jìn)1300米，有望在今年年底明年年初鑿?fù)ā！崩詈评谡f。

工作人員在刀盤內(nèi)部進(jìn)行常壓換刀

從“70后”到“00后”

25人團(tuán)隊操控價值3億“海底巨獸”

在中央控制室內(nèi)，3名年輕的工程人員正時刻注視著儀表盤上的各項參數(shù)。“我是1999年生的，今年剛從四川西華大學(xué)工程專業(yè)畢業(yè)。”工程人員小胡告訴記者，他每天進(jìn)入海底隧道工作12小時，下班出隧道時天早就黑了，終日不見陽光，這對剛參加工作的他來說是一種挑戰(zhàn)。

李浩磊告訴記者，他在盾構(gòu)機內(nèi)工作已經(jīng)十多年了，在國內(nèi)多個大城市挖過隧道，“我們現(xiàn)在由25人的團(tuán)隊來操控這臺龐大的‘媽灣號’盾構(gòu)機，兩班倒，每班12小時，分為多個班組，有負(fù)責(zé)中央控制室的，有地面監(jiān)控室的，還有負(fù)責(zé)給盾構(gòu)機換刀的維修班組等。我們這個海底團(tuán)隊從‘70后’到‘00后’都有，最年輕的是2001年出生的?！?/p>

記者了解到，“媽灣號”盾構(gòu)機價值高達(dá)3億元，是當(dāng)前國內(nèi)最大跨海泥水盾構(gòu)，直徑為15.53米，高度超過5層樓，主要構(gòu)件全長140米，重量4650噸，開挖斷面是常規(guī)地鐵盾構(gòu)的6倍。整機集中了超高承壓能力系統(tǒng)集成、常壓換刀技術(shù)、刀具狀態(tài)實時監(jiān)測技術(shù)、大流量泥水環(huán)流系統(tǒng)、伸縮擺動式主驅(qū)動、四回路氣體壓力控制、高效渣土篩分系統(tǒng)等多項創(chuàng)新技術(shù)。此外，盾構(gòu)機內(nèi)配有休息室、衛(wèi)生間，甚至有空調(diào)、WiFi，工作人員在海底也能用手機上網(wǎng)。

盾構(gòu)機海底常壓換刀

隧道僅換刀費用就達(dá)三四千萬

“我們現(xiàn)在距離海平面約30米，盾構(gòu)機處于海底的巖石層。相比于常規(guī)地下盾構(gòu)機，海底隧道盾構(gòu)機的要求更加嚴(yán)格，比如海水浸泡，要求盾體有更好的抗腐蝕性；以及我們在更深的海底，需要更大的承壓。最關(guān)鍵一點，常規(guī)的地下盾構(gòu)機可以打開艙門對刀盤進(jìn)行換刀操作，但我們在海底沒有開艙的條件，于是我們配備了常壓換刀技術(shù)。就好像在海底形成一個氣泡，工程技術(shù)人員可以進(jìn)入氣泡為最前端的刀盤換刀?！崩詈评诮榻B。

記者了解到，常壓換刀技術(shù)實現(xiàn)了人員在正常呼吸環(huán)境下的刀具更換。刀具安裝在刀筒內(nèi)，借助吊機、自驅(qū)車以及運刀梁運輸至中心錐。中心錐上運輸小車、左右前后移動的吊機將刀筒運輸?shù)礁鼡Q位置。箱體式結(jié)構(gòu)的刀盤內(nèi)部設(shè)計有爬梯、平臺等附件便于人員操作，此時換刀工裝將刀筒固定，在閘門開合后，將刀筒緩慢推送至掌子面，實現(xiàn)刀具安全更換。據(jù)了解，“媽灣號”盾構(gòu)機直徑15.53米的刀盤上分布有79把滾刀、145把刮刀，以每分鐘2.8轉(zhuǎn)的速度向前推進(jìn)。刀盤由10萬伏高壓電驅(qū)動28組液壓油推動，推力可達(dá)2700噸、27000?！っ?，相當(dāng)于長征五號運載火箭起飛推力的兩倍。

記者采訪時，現(xiàn)場工程人員正在刀盤前端進(jìn)行常壓換刀。只見工程人員將一個直徑約50厘米、長度1米多的刀筒拆下，其上的兩把滾刀已磨損，由軌道車往盾構(gòu)機后側(cè)回收，而后軌道車將兩把嶄新的滾刀裝入刀筒，再由牽引車送至刀盤內(nèi)部，由工程人員安裝至前端刀盤?！皾L刀負(fù)責(zé)將整塊的大巖石破拆，再由刮刀將巖石碾碎成10厘米大小的石塊。全斷面硬巖地層，對盾構(gòu)機刀具磨損嚴(yán)重，每掘進(jìn)20米，需要更換一次滾刀，每掘進(jìn)50米，需要更換一次刮刀。每把刀的損耗程度都可以通過中央控制室查看?！崩詈评诮榻B，刀具都是由高強度鋼鑄造而成，一把滾刀價值6萬元，2000米海底隧道僅換刀的費用就達(dá)3000萬元-4000萬元。

工程名片

媽灣跨海通道工程，是當(dāng)前國內(nèi)在建最大直徑海底盾構(gòu)隧道工程，起于深圳前海自貿(mào)區(qū)媽灣大道與月亮灣大道交叉處，與沿江高速大鏟灣收費站及金灣大道——西鄉(xiāng)大道交叉口對接，全長8.05千米，分為地面道路和地下道路兩部分。媽灣跨海通道計劃在2023年竣工通車，建成后對于完善“特區(qū)中的特區(qū)”前海外部路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，鏈接南山港區(qū)的疏港貨運交通，兼顧聯(lián)通媽灣、赤灣片區(qū)與大鏟灣等片區(qū)的客運交通，實現(xiàn)前海片區(qū)的客貨分離和過境分離，實現(xiàn)城市發(fā)展空間的拓展與整合，促進(jìn)粵港澳大灣區(qū)交通互聯(lián)互通起到積極作用。

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