本报三亚5月7日讯(记者张启山通讯员谢建辉)近日,随着“鹿城号”三圆组合管幕机在始发井缓缓启动,由铁四院、中铁二十局联合设计施工的三亚河口通道工程,正式迈入水下顶管施工的关键阶段。
这是全球首台三圆组合管幕机首次在复杂地层中投入实际应用,为我国海底复杂地质条件下顶管施工技术积累了宝贵经验。
三亚河口通道工程横跨三亚河河口,连接北岸河西片区与南岸鹿回头半岛。隧道全长3.118公里,采用城市主干路、双向四车道、设计时速40公里的建设标准,是一隧贯通两岸、畅联山海鹿城的标志性交通工程。项目采用管幕冻结法为主、明挖法与矿山法为辅的综合工法。其中,全长127米的管幕段,是项目的关键控制节点。
河口管幕段水文地质条件极端复杂,最大水压达0.35兆帕,南岸岩面地势高,岩层强度高达120兆帕,北岸海积地貌以强透水粉土粉砂为主,施工难度极大。
依托水下隧道技术国家地方联合工程研究中心、中国铁建地下空间产业技术研究院等高端创新平台,中国工程院院士、铁四院总工程师肖明清领衔的技术团队全球首创咬合式管幕工法,为海底复杂地层隧道施工提供全新技术方案。
针对高水压、上软下硬的地层条件,传统顶管工艺面临较大挑战。历时4年技术攻关,铁建重工、铁四院、中铁二十局联合研制了“鹿城号”三圆组合顶管机。“鹿城号”采用多姿态自由组合式主机、多角度适应型洞口推进系统、高精度组合导向纠偏系统和异型组合式洞门密封等多项关键技术,为水下管幕施工提供了一种新的技术路径。
为攻克海底施工难题,项目团队重点攻坚三圆咬合组合顶管先导管、试验段等关键施工节点,通过技术创新适配海底软硬不均的复杂地层,将顶管姿态偏差控制在毫米级,同时采用密闭施工模式,有效避免海水污染与地质扰动,守护周边珊瑚礁、海草床等海洋生态系统。
整个海底隧道一共由8组三圆咬合钢管和4根独立钢管组成管幕结构,横向跨度达18.4米。整个过程,就像在海底“穿针引线”,在水下约40米作业面全海底施工,如同拼积木般精准构筑隧道轮廓,将钢管拼缝数量降低60%以上,大幅提升抗渗性能,破解了传统施工对航道通行和海洋生态的干扰难题。
作为海南自贸港建设的重要交通配套工程,三亚河口通道工程项目建成后,将彻底打通三亚河口两岸的交通瓶颈,使片区通行时间从30分钟缩短至5分钟以内,进一步优化三亚市“东西联动、南北互通”的空间发展格局,完善区域综合交通网络,为海南自贸港高质量发展注入交通动能。