8月19日,在珠江口水面下106米深處,隨著“深江1號”盾構機順利完成3590米既定掘進任務,由中鐵十四局負責的深江鐵路珠江口隧道順利抵達海底最深處,這是中國大盾構水下掘進的最深紀錄,也是世界高鐵盾構海底隧道掘進的最深紀錄。工程建成后,中國高速列車將在百米海底飛馳。
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全長13.69公里的珠江口隧道是深江鐵路重點控制工程,采用礦山法+盾構法組合施工。其中,中鐵十四局采用一臺開挖直徑13.42米的“深江1號”盾構機,從東莞虎門向廣州南沙方向掘進3590米。掘進過程中,盾構機下穿多條主航道,先后穿越13種地層、5種復合地質,全斷面硬巖掘進長達2.75公里,花崗巖強度最高達124.6兆帕,還連續穿越17條斷裂帶及分支,區間工程復雜的水文及地質條件,為工程帶來了極大的難度。
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據中鐵十四局深江鐵路項目負責人李兵介紹,隧道盾構段最低點位于珠江口水面下106米,“深江1號”盾構機最大承受水土壓力可達10.6巴,在國內尚無同等條件的工程經驗和設計標準可供參考。
針對施工難題,項目團隊量身定制了“深江1號”盾構機,配置了常-帶壓重型復合刀盤、可伸縮主驅動、雙層殼體,同時集成了高精度大流量環流、高效重載物料運輸、主驅動密封自動加壓、盾尾間隙測量、管片自動選型及浮動檢測、隧道通風制冷等一系列智能化系統,確保盾構機在超高水壓、超大埋深、裂隙發育的不良地質段連續、穩定、安全掘進。
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中鐵十四局深江鐵路項目總工程師陳興飛介紹,“深江1號”盾構機于2021年12月始發,歷時969天,一路下坡掘進,今天終于抵達最低點106米處。掘進過程中,長達490米的斷裂帶及分支是地質條件最復雜、施工難度最大的區間,其中最寬的15號斷裂帶寬達32.5米,區間巖層不均一、軟硬不均、埋深大、水壓高,施工風險極高。
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深江鐵路新建深圳至江門鐵路是我國“八縱八橫”高鐵網沿海通道的重要組成部分,正線公里,設西麗(不含)、深圳機場東、濱海灣、南沙、中山北、橫欄、江門(含)7座車站,西麗至南沙段設計速度200公里/小時,南沙至江門段250公里/小時。濱海灣站位于虎門路東社區,站房建筑面積為17998平方米。深江鐵路總工期5.5年(不含先開段),計劃2028年4月建成通車。屆時,從虎門到深圳機場、南沙、中山、江門、陽江、茂名、湛江等地的時間都將縮短。
地質差。深江鐵路珠江口隧道穿越13種地層、5種復合地質、17條斷裂帶,其中全斷面硬巖長2.75公里,巖石強度最高達124.6兆帕。
接收難。盾構機首次在空間極其狹小的海底洞室內采用原位拆解+洞內回拖的方式進行接收,盾構機接收、拆解、運輸難度大,挑戰高。
強腐蝕。隧道穿越多條斷裂破碎帶,與海水貫通,化學侵蝕環境作用等級高,對盾構設備、實體結構的耐腐蝕性提出了更高要求。
坡度陡。盾構機掘進Kaiyun官網登錄入口 開云網站一直處于全程長距離下坡狀態,最大坡度達25‰,長距離、大坡度給設備排污、物料運輸、通風、降溫等盾構施工造成了極大困難。
直徑大。隧道設計為單洞雙線高速鐵路隧道,管片外徑12.9米,盾構機開挖直徑13.42米,為大直徑盾構隧道。
針對以上特點,項目部集合科技創新資源,確定開展的科技創新研究課題集中在超高水壓、長距離硬巖Kaiyun官網登錄入口 開云網站掘進刀具快速更換、海底小空間盾構機原位拆解等7項前沿技術,為隧道安全高效施工提供堅強保障,也為世界海底隧道工程提供了寶貴經驗和借鑒。
2021年8月24日,“深江1號”盾構機下線號”盾構機刀盤下井,在虎門沙角始發。
2024年8月19日,“深江1號”抵達海底106米處,隧道完成預計掘進任務。
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