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发布日期:2014年07月23日
穿江越洋争先锋
——中铁隧道勘测设计院发展纪实
文章字数:1,943
  近年,作为越江跨海交通的主要方式——桥梁,在数量不断攀升的同时,其局限性也慢慢凸显出来,如受自然环境影响大、占用土地面积多、影响城市景观等,而充分利用地下空间的水下隧道,随着技术水平的提高,已进入大发展时期。
  在向大海、大江、大河水下进军的队伍中,中铁隧道勘测设计院犹如一支先锋队,为人们通往水下世界打开了一扇大门。
  勇于探索立交桥搬到水下
  湘江,携橘子洲、傅家洲将长沙中心城区一分为二。虽然多座大桥跨越湘江长沙段,但车辆尤其是小汽车的快速增长,使过江过河问题仍然十分突出,尤其以橘子洲大桥、银盆岭大桥为甚。
  在这里,中铁隧道勘测设计院首次成功地将立交桥搬到了水下。设计院设计的“湘江第一隧”——营盘路湘江隧道就位于橘子洲大桥、银盆岭大桥中间。营盘路湘江隧道打破了“一条隧道两个口”的传统设计方案,除贯穿湘江东西两岸的双向4车道主线外,还在东西两岸各设了一进一出两条互通匝道,在湘江底部形成“水下立交桥”。“该隧道攻克了不少技术难题,8次穿越湘江大堤,8次穿越断层破碎带,施工难度、技术含量、风险系数在目前国内水下矿山法隧道设计和建设过程中极为罕见。”设计院相关负责人表示。
  2011年10月,营盘路湘江隧道通车,开车过江最快仅需3分钟。该工程为城市节约用地300多亩,其利用地下空间结构开发有效改善了城市土地利用格局,开启了水下立体空间交通开发的新时代。而在设计院设计的国内内河规模最大、最长的穿越赣江的南昌红谷沉管隧道,又进一步延展了水下“互通式立交桥”设计理念。
  攻坚克难圆百年梦想
  用四年半成就青岛胶州湾隧道设计蓝图,中铁隧道勘测设计院将一个百年梦想,带进了现实。2011年6月30日——青岛建置120周年纪念日,全长7.8公里的世界第三长海底公路隧道胶州湾隧道通车试运营。今年上半年,隧道以近满分的成绩通过验收,成为国内首个通过竣工验收的海底公路隧道工程。
  胶州湾隧道是我国开工建设的第一批次海底隧道,在设计施工阶段无成功经验借鉴。据统计,胶州湾隧道所经海域,要穿越5个大断裂带,有18条地质断层横架在隧道上方,这些断层之间交叉分割非常复杂,为隧道设计和施工带来巨大障碍。
  1993年,受青岛市建委的委托,设计院成立了以院总工程师谢世华设计大师为组长的专家组,开启了桥隧论证工作,前期论证共历时10多年。
  胶州隧湾道处于高腐蚀环境中,作为百年工程,结构耐久性设计尤为重要。设计团队迈出了敢为人先的脚步,掌握了多项核心和关键技术:隧道结构耐久性设计、浅埋超大断面隧道、断层破碎带注浆堵水加固、超前地质预报等。这支水下先锋队精益求精、攻坚克难的工作,带来了百年工程战役的全面胜利。试运行以来,胶州湾隧道经受住了各种极端恶劣天气的考验,成为唯一一条穿越胶州湾的全天候通道。
  中国工程院院士钱七虎评价:我国海岸线长达1.8万公里,随着经济的发展,许多地方都需要修建跨海通道,青岛胶州湾海底隧道的建设为大连到烟台的渤海湾跨海隧道、连接广东和海南的琼州海峡跨海工程、连接福建和台湾的台湾海峡跨海工程等大型海底隧道的修建提供了丰富的建设经验。
  隧道精神锻造“水下尖兵”
  中铁隧道勘测设计院成立于1978年,现有固定员工702人,专门从事隧道及地下工程专业的技术人员有260余人,是国内隧道及地下工程专业技术人员最多的设计院。长期实践中,设计院凝聚了独特的“隧道精神”——钻研、探索、掘进。
  多项新型工艺国内首次使用。目前我国在建或已建成的沉管法隧道共11个,该设计院参建的占半壁江山。其中佛山汾江南路沉管隧道是国内最大规模的公路铁路合建沉管法隧道,设计院开展了9个关键技术课题研究,并在国内首次采用了旁建干坞方案。在广州仑头生物岛沉管隧道,设计院在世界上首次采用了移动干坞法,成功解决了城市建设沉管法隧道场地限制、航道限制以及坞址选择困难等问题,填补了沉管隧道建设的一项空白;在此工程二期,设计院国内首次采用水下不扩散混凝土施工二次围堰工艺,此工艺已获国家专利局授权。
  中铁隧道勘测设计院并没有单纯的满足施工工艺的创新。历时16个月,由该院参与主编的《内河沉管法隧道设计、施工及验收规范》正式颁布,被批准为天津市地方工程建设标准,自2013年11月1日起在天津市实施。其作为国内第一本关于沉管法隧道建设的行业规范,填补了国内该工程领域标准的空白,推动了沉管法隧道的建设向着标准化、规范化方向发展。“目前东南亚等国外隧道项目,我们也在积极参与,希望能将沉管法隧道建设的地方标准,进一步向国外推广。”设计院副总工程师贺国维介绍说。
  目前,设计院正在勘测苏埃隧道项目。该隧道位于汕头海湾大桥和礐石大桥之间。作为国内首座位于8度地震烈度区的海底隧道,苏埃隧道计划年底施工,这将成为中铁隧道勘测设计院的又一“鸿篇巨制”。同时,青岛第二条海底隧道、连接福建和台湾的台湾海峡跨海工程等项目,设计院也在积极参与跟进中。(蒋敏)