不得了了,我国基建狂魔们这次又玩了一把大的,他们要在广东汕头建设全球首条处于海底的高铁隧道——汕头湾海底隧道。此消息一出,立马震惊全球。要知道目前为止我国的高铁技术在全球范围内都是稳居第一的位置,本来这对于他国来说就已经望尘莫及了,如果海底高铁隧道这事干成了,那我国的技术可就是断层式碾压了,那可是绝对的王者。
汕头湾海底隧道在汕头海湾大桥下游妈屿岛与德洲岛之间下穿汕头湾 ,全长9781米,为单洞双线隧道,设计时速为350公里每小时,是国内首座跨海大直径盾构的高铁海底隧道。
等它修建完成后,就可以促进粤东潮揭汕地区经济发展的需要,有利于城市的扩容提质,改善区域环境,实现可持续发展。同时,所有动车组都可穿越这条海底隧道,到时候咱就能坐着动车看海景,这种感受可是世界上独一份的,可牛了。
此外,因为这条高铁隧道还处于8度地震烈度区,先后还将穿越地质破碎带、孤石密布区和多条断层,施工安全风险高,难度超大。为了确保工期,我国采用了盾构法、矿山法等不同工法衔接推进,保证这条泡在海里的隧道可以预防高压、防火性、防水等。根据资料显示,它的全线工期需要4.5年,按照2020年动工日计算,预计2024年咱就能搭上动车穿越海底了,朋友们,你们期待不。
开凿海底隧道一共钻爆法、沉管法、掘进机法、盾构法4种方法,尤其是沉管法与盾构法,可以保证海底隧道做到滴水不漏。此次建设的汕头湾海底隧道,地质条件复杂乃全球罕见。它处于环太平洋火山8度地震带,会穿越17条断裂带,其中8条为活动断裂带,大部分还位于高水压风险区域,最大水压可达0.97兆帕,可形成高达97米的水柱;此外它的土层具有多样性,先是淤泥质极软地层,后是弱风化花岗岩极硬地层。工程人员曾形象的将其比喻为“先切豆腐后磨生铁,软硬夹生”。
面对这样的极品条件,建造团队决定采用明挖法、矿山法、盾构法三种方式建设隧道。设置了进出口和两个斜井,多个区域共同施工,隧道进口和出口相向而行施工,从南岸的进口往出口方向采用矿山法,长约6762米;从北岸出口往进口方向采用盾构法,长约2169米;这两段在妈屿岛附近海域贯通“会师”后,会使用盾构机在海底的拆解洞进行拆解,往南岸的进口运出隧道。
目前全世界建成和计划修建的海底隧道大约有20多条,例如英吉利隧道、新关门隧道、赛维恩隧道,以及我国的港珠澳大桥海底隧道等。为了保证滴水不漏,我国港珠澳大桥海底隧道除了使用盾构法,还使用了沉管法,这也最终保证它在40米的水压之下,滴水不漏,直接打破世界纪录。
在海底复杂荷载的作用下,有三种情况最有可能导致隧道漏水:混凝土开裂、节段之间张开、管节之间“硬碰硬”,不过,这对于耗资720亿的港珠澳大桥海底隧道来说都不是事。毕竟它可是凭借40米水压下的滴水不漏打破世界纪录的存在。当然它如此漂亮的战绩与我国牛逼的建造技术息息相关。
其实全长5.6公里的港珠澳大桥海底隧道并不是建在海水里的,而是建在海底淤泥硬土中,隧道使用的是沉管法。沉管法是将事先制作好的管道沉入海底,在海底把多级管道拼接起来组成一条隧道,为了避免海水涌入管道内,铺设时需将管道两端密封起来,等拼接完成后再拆开密封圈,拼接处还会做防水处理。
隧道先利用沉管技术将砂桩打入海底40米之下的淤泥硬土中,为了增强抗压性,制作管道的材料是钢筋混。整条隧道由33节沉管组成,单个管节长达180米,重约8万吨,每个管节使用近9000吨钢筋,相当于搭建一座埃菲尔铁塔。
为解决土质松软易漏水的问题同时隔绝海水,技术人员还铺了2-3米的碎石形成复合型地基,同时,主体结构还铺设了两公分厚能抗住1200度高温的防火板用于防火。假设你在水深达40米的隧道内遭遇漏水,也不用担心,这里每500米就有停车的地方,旁边搭配楼梯通向安全出口以及救援电话,另外,每隔240米还有专门的逃生通道和楼梯。
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隧道工程
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