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大海四处是水，我国是如何修建海底隧道的？工程师的智慧让人敬佩

发布于：2022-11-24 11:26:24 来自：道路桥梁/隧道工程 [复制转发]

开山容易开海难，海底隧道到底是怎么建的？

提起隧道大家都不陌生，在山腹打洞即可。可海底隧道就有些不同了，四周水茫茫一片，施工难度极大。那么海底隧道在修建过程中会遇到哪些困难？该如何克服？又有几种具体的修建方法呢？

修建隧道的难题有很多，比如说环境、取材、运输以及防水等等。

环境很好理解，以港珠澳大桥岛隧工程为例，修建的时候人们不仅要克服水压，还得解决当地的后软土地基问题。如不能解决，很可能会导致管道沉降不均匀，最终无法密闭或是存在潜在安全隐患。

此外，这条隧道是深埋沉管隧道，覆盖层超过20米，简单的刚性或柔性结构都无法保证其安全。要想顺利建造这条隧道，就得重新进行混凝土配比。听起来简单，可当时负责隧道工程的工程师们，足足用了一年时间，弄坏了4个混凝土搅拌机，这才确定配方。

一节节隧道建好之后，会将其两端密封，然后从海上运到指定地点，将其沉降，最后组合完成后将海水抽出。为了保证水密性，每节隧道之间都设有专门的止水带。沉管对接后，内侧由橡胶止水带进行拼合，外侧则是由可拆卸式装备作为二次防水保障措施。

从钢筋、混凝土到隧道，其中至少有上百道工序，正是有如此严格的标准，人们才敢说港珠澳隧道120年不漏水。

当然，港珠澳隧道修建时使用的“ 沉管法 ”，只是修建隧道的三大方法之一，另外两种则分别是“ 钻爆法 ”和“ 海底挖掘法 ”。

其中钻爆法也比较简单，只需要在开挖面钻上小孔，然后将爆破损伤的炸药放进去即可。就和我们生活中比较常见的“楼房爆破”一样，挖掘海底隧道时钻的孔和安放的炸药量都是经过精准计算的。因此，只需在爆破后用设备把碎土块给运走，然后再对隧道进行加固和防水等工序就可以了。

这种隧道开掘方法操作简单、挖掘成本较低，而且不用整个过程都在海水中进行，因此一度很受欢迎。不过这种方法也有缺点，那就是挖掘速度较慢，而且挖掘的孔洞较为粗糙，因此相对来说还是第三种方法用得多，第三种方法就是用机器在海底掘开隧道。

要求低一点的就用隧道掘进机，这种机器前端的削切设备可以迅速挖出孔洞。唯一的缺点就是切出来的土石不好处理，得人工将其运出去，这是一项不小的工程。要求高一点的直接用盾构机，这种设备的优点是不仅会迅速往前掘进，而且配套设备还能将土石运走。

简单来说，盾构机更像是隧道掘进机的升级版，无论是机器成本还是制造技术，前者都远在后者之上。

沉管法、钻爆法和海底挖掘法各有各的优劣，适用的情境也不一样，一般是组合使用的。比如说沉管法，一般适用于海水较浅，水流平缓，而且海底地势较为平整的区域。至于钻爆法和海底挖掘法，在技术上难度更高也更复杂，成本也高，但是对环境的要求相对低些。也正是在这三种海底隧道挖掘方法的搭配之下，人们才能在全球挖出20多条大型海底隧道。

值得一提的是，这20多条大型海底隧道中，有8条是我国建造的，其中港珠澳隧道更是全球唯一的深埋沉管隧道。除此之外，港珠澳海底隧道还是当下最长的公路沉管隧道，由此可见，我国在海底隧道的修建上还是颇有建树的。

回顾历史，早在上世纪40年代，海底隧道工程就已经被人们提上日程了。当时日本为了促进青森地区和函馆地区的往来，特意修建了主隧道长达53.9公里的青函隧道。至1987年建成，这条隧道累计修了23年，其中绝大多数时间都花在了隧道长达23.3公里的海底部分。为了攻克难关，让计划顺利成功，日本花费的经费是原先的12倍，还有数10名工人在修建过程中遇难。

由此可见，海底隧道工程最开始有多么困难。那条隧道工作了将近30年，直到日本北海道新干线开通，其相关路段才彻底停运。毕竟青函隧道是海底隧道工程的早期产品，无论从技术还是从理念的角度来说，都有些落后了。

无论是跟日本新干线相比，还是跟我国的港珠澳隧道相比，青函隧道都要逊色得多，不过它的意义还是值得肯定的。

随着技术不断发展，海底隧道的修建只会越来越多，我们由衷感慨时代进步，也为能享受到这种“红利”而高兴着。相信在未来，更新更有趣的海底隧道也会逐步出现，甚至能带我们共同探索海洋的奥秘与风景。

隧道工程

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