9月29日，“萬(wàn)里黃河第一隧”——濟(jì)南黃河濟(jì)濼路隧道正式建成通車。此舉意味著全長(zhǎng)約5464公里的黃河第一次擁有了地下隧道，這也是全球首條穿越地上懸河的盾構(gòu)隧道，更是目前世界上直徑最大的公軌合建隧道（隧道內(nèi)上層為雙向6車道城市道路，下層為軌道交通預(yù)留）。
這是中國(guó)被譽(yù)為“基建狂魔”超強(qiáng)實(shí)力的最新例證。
國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者、中國(guó)工程院錢七虎院士表示，“這是一條以科技創(chuàng)新為支撐的高質(zhì)量隧道”，為建設(shè)黃河中下游通道提供了有力依據(jù)，形成的超大直徑盾構(gòu)適應(yīng)性選型配置等關(guān)鍵技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。
就像“頭頂一盆水打洞”
每天都如臨深淵、如履薄冰
記者了解到，首穿“地上懸河”，施工方突破了重重技術(shù)難題，甚至“每天都有如臨深淵、如履薄冰”的緊張感——其挑戰(zhàn)在于黃河從河南境內(nèi)到出?？谥饾u形成“地上懸河”，隧道所在的濟(jì)南濼口段河床高出南岸天橋區(qū)地面5米，最大洪水位高出11.62米。
在黃河底下挖隧道，好像頭頂一盆水打洞，一旦滲漏，就有水淹全城的風(fēng)險(xiǎn)。正因?yàn)樗淼谰哂虚L(zhǎng)距離、淺覆土、高水壓、超大直徑、超深基坑等特點(diǎn)，施工風(fēng)險(xiǎn)極大，所以它被譽(yù)為“萬(wàn)里黃河第一隧”。
據(jù)該工程施工方中鐵十四局項(xiàng)目負(fù)責(zé)人歷朋林介紹，該項(xiàng)目全長(zhǎng)4760米，其中2519.2米采用盾構(gòu)隧道形式下穿黃河，隧道管片外徑15.2米，其中，隧道內(nèi)上層為雙向6車道城市道路，下層為軌道交通預(yù)留。
針對(duì)工程水文和地質(zhì)條件，施工人員研制兩臺(tái)開挖直徑15.76米的泥水平衡盾構(gòu)機(jī)施工。
他們充分發(fā)揮多年來盾構(gòu)施工穿越江河湖海的豐富經(jīng)驗(yàn)，每掘進(jìn)一環(huán)，都要根據(jù)地層覆土厚度、土質(zhì)、容重等參數(shù)，計(jì)算盾構(gòu)機(jī)切口壓力，保持盾構(gòu)機(jī)和土體壓力平衡。為確保大堤零沉降，該工程每10米為一個(gè)斷面設(shè)置一系列沉降觀測(cè)點(diǎn)，一天測(cè)4次標(biāo)高，確保大堤“零沉降”。
在這期間，他們還攻克了鈣質(zhì)結(jié)核地層，粉質(zhì)黏土、俗稱“老膠泥地層”造成的管道磨損、卡泵、吸口堵塞等一系列世界級(jí)難題，最終，在歷經(jīng)511天掘進(jìn)后，兩條隧道相繼貫通。
“平均每天平穩(wěn)掘進(jìn)10.8米，最高月進(jìn)度370米”，這一速度也創(chuàng)造了同類隧道施工的最新記錄。
經(jīng)常面對(duì)“疑難雜癥”
“破紀(jì)錄”成常態(tài)
該隧道在施工過程中也解決了一系列“疑難雜癥”。
據(jù)了解，隧道最低點(diǎn)位于河床下54米，最大水土壓力0.65兆帕。盾構(gòu)段遇到了鈣質(zhì)結(jié)核局部富集，最大粒徑75厘米，強(qiáng)度最高90兆帕，盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)到第460環(huán)開始，突然出現(xiàn)震動(dòng)、異響，隨后盾構(gòu)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。此段長(zhǎng)達(dá)1000米距離，給施工造成了極大困難，甚至出現(xiàn)管道磨損、卡泵、吸口堵塞等一系列難題。最困難的一環(huán)（2米），耗時(shí)26小時(shí)，前后拆卸19次排漿泵，掏出58塊鈣質(zhì)結(jié)核。
為突破“亂石區(qū)”，建設(shè)方加裝雙循環(huán)采石箱、出漿管自身旋轉(zhuǎn)180度、進(jìn)漿管和出漿管互換、提前焊接鋼板補(bǔ)強(qiáng)等方式解決管道磨穿難題。穿越1公里的“鈣質(zhì)結(jié)核密集區(qū)”，出漿管打了1000多個(gè)“補(bǔ)丁”。
穿越地層主要以粉質(zhì)黏土為主，俗稱“老膠泥”，出漿管常常被膠泥堵得嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)，長(zhǎng)10米一節(jié)的管道一堵就是3節(jié)，膠泥越堵越結(jié)實(shí)，用鏟子都挖不動(dòng)。膠泥堵死泥水處理廠分配器，無(wú)法分送到篩板上進(jìn)行篩分。于是，施工人員將堵管換掉，加裝了10臺(tái)中繼泥漿泵，管路上加裝“空氣炮”，用壓縮空氣頂吹泥柱子，終于解決了膠泥難題，提高了泥水處理效率。
據(jù)了解，該工程技術(shù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)取得了19項(xiàng)科研成果和88項(xiàng)專利，獲得第三屆“優(yōu)路杯”全國(guó)BIM技術(shù)大賽金獎(jiǎng)、山東省地下空間工程技術(shù)創(chuàng)新成果等獎(jiǎng)項(xiàng)，進(jìn)一步提升了我國(guó)盾構(gòu)隧道建造能力和技術(shù)水平。
據(jù)悉，該隧道所在的濟(jì)南新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換起步區(qū)為繼雄安新區(qū)起步區(qū)之后的全國(guó)第二個(gè)起步區(qū)。濟(jì)濼路隧道通車后，開車最快5分鐘就可過黃河。
延伸閱讀
最快可在6分鐘內(nèi)完成應(yīng)急撤離
濟(jì)南黃河隧道是公軌合建隧道，內(nèi)有排煙通道、管廊和逃生通道，一旦發(fā)生火災(zāi)或緊急情況，公路層75m一個(gè)逃生通道，軌道層150m一個(gè)逃生通道，上層道路6分鐘完成疏散，下層地鐵區(qū)間30分鐘完成疏散。隧道外設(shè)置有監(jiān)控指揮中心，24小時(shí)無(wú)死角監(jiān)控隧道運(yùn)行實(shí)況。隧道內(nèi)還配置了雙道防淹門，可在沒有電力供應(yīng)的情況下，手工啟動(dòng)關(guān)閉防淹門。
