本(ben)文转自【央视资讯客户端】；
汕头至(zhi)汕尾高铁是我国高速铁路网沿海通道(dao)的重要组成部分(fen)，此(ci)前，汕尾至(zhi)汕头南段的部分(fen)已经通车，只剩下汕头至(zhi)汕头南段仍在建设(she)。26日，这一段的关键(jian)控制(zhi)性工(gong)程——汕头湾海底隧道(dao)成功贯通，这也是我国首座(zuo)设(she)计(ji)时速350公里、单洞(dong)双线的高铁海底隧道(dao)。
总台记者 吴媚(mei)苗：从空中看，全长9781米的隧道(dao)穿越的是碧(bi)蓝的汕头湾海域。盾构(gou)机的直径(jing)达到14.57米，相当(dang)于5层楼左右(you)的高度，这也是目前我国高铁海底隧道(dao)中应用的最大(da)直径(jing)盾构(gou)机。
海底“钢铁蚯蚓(yin)” 掘进地层破(po)岩
盾构(gou)机工(gong)作起(qi)来，很像一个巨型的“钢铁蚯蚓(yin)”，它的头部顶(ding)着巨大(da)的刀盘，刀盘上布满的刀片就是它的牙齿，通过刀盘旋转，不断将海底坚硬(ying)的岩石和泥土“嚼”成细渣(zha)，再通过肚子里的一套“传输系统”，就像它的肠道(dao)一样，把(ba)岩土快速吐(tu)出(chu)去，同(tong)时为了不让身后已挖的隧道(dao)塌陷，一边前进，一边拼装(zhuang)好预制(zhi)的管片，就像“搭积木”，直到隧道(dao)贯通，这样就大(da)大(da)提高工(gong)效。而“永平号”和一般的盾构(gou)机还有一处细节不同(tong)，一般的盾构(gou)机刀片是两刃的，而“永平号”则(ze)采用了三刃刀片，就是为了让它的牙齿更(geng)锋利(li)、破(po)岩率(lu)更(geng)高。
穿越17条断层 汕头湾海底隧道(dao)施工(gong)难度大(da)
为什么这么设(she)计(ji)呢？这就不得不提到汕头湾海底隧道(dao)建设(she)的难度。汕头湾海域位于8度高烈度地震区(qu)，隧道(dao)共需(xu)要穿越17条断层破(po)碎带。最硬(ying)的区(qu)域要穿越花岗(gang)岩，最薄弱(ruo)的区(qu)域要穿越只有2米多厚的薄弱(ruo)岩盖，用建设(she)者的话(hua)来说：“建高铁海底隧道(dao)可(ke)能遇到的问题，这里都遇到了。”
所以(yi)，在施工(gong)过程中，针对不同(tong)的地质情况，一共采用了6种隧道(dao)施工(gong)方法，工(gong)法复杂多样。为什么这条不到10公里的隧道(dao)建设(she)花了四五年的时间？就是因(yin)为施工(gong)难度大(da)。
汕汕高铁剩余(yu)段预计(ji)年底具备通车条件
汕汕高铁，正线全长约162公里，从广东的汕尾到汕头，其中，汕头南至(zhi)汕尾段已于2023年底先行通车，剩余(yu)段也就是最难攻克的汕头湾海底隧道(dao)所在的这一段，今天(tian)贯通后，预计(ji)今年年底具备通车条件。
同(tong)时，这条高铁通过连接已经通车的广汕高铁，以(yi)及建设(she)中的广湛高铁，未来粤东地区(qu)可(ke)以(yi)更(geng)快通达大(da)湾区(qu)城市乃至(zhi)粤西地区(qu)，打通广东的东西两端。同(tong)时，通过在建的漳汕高铁，也可(ke)更(geng)快到达长三角地区(qu)。
所以(yi)说，这样一段不算长的线路，却是高铁沿海通道(dao)的重要组成部分(fen)。
盾构(gou)机创新研(yan)发
助力海底掘进
汕头湾海底隧道(dao)穿越17条断层破(po)碎带，要建设(she)时速350公里的高铁海底隧道(dao)，面临很大(da)考(kao)验，建设(she)者们是如何解决相关难题的？
汕头湾海底隧道(dao)全长9781米，最深处距离海面98.5米，其中，在1695米长的盾构(gou)段，开挖直径(jing)达14.57米。花岗(gang)岩的强度与钢材相当(dang)，因(yin)此(ci)盾构(gou)机“永平号”需(xu)要解决高强度花岗(gang)岩掘进的难题，同(tong)时，在穿越软硬(ying)不均的各个断层岩段时，又要保证盾构(gou)机发力适度。
中铁十四局汕汕高铁项目部总工(gong)程师安夫(fu)顺：在掘进过程中容易出(chu)现刀盘卡顿、盾尾出(chu)现涌水涌泥、刀具磨损等严重问题，而且需(xu)要海底频(pin)繁更(geng)换刀具甚至(zhi)带压进仓作业。为此(ci)，大家首次创新采用刀间距为90毫米的常压刀盘，刀间距越小，刀具越多，常压刀盘里面就增(zeng)强滚刀在硬(ying)岩地层中的破(po)岩效率(lu)。
相较于常规盾构(gou)机的两刃刀具，“永平号”搭载最新研(yan)发的三刃刀具，给盾构(gou)机增(zeng)加了更(geng)多坚硬(ying)的“牙齿”。刀盘还配套了滚刀监测系统，能实时监测每一个滚刀转动轨(gui)迹，及时掌握刀具异常磨损情况，从而实现精准换刀。
兼(jian)顾减震防腐难题
新结构(gou)新材料添力
除了穿越最坚硬(ying)的部分(fen)，汕头湾海底隧道(dao)还需(xu)经过一些软弱(ruo)地层，如何做到隧道(dao)开挖不塌陷？
在矿山段，编号为F9的活动断层是汕头湾海底隧道(dao)的“卡脖子工(gong)序”，断层位于运输繁忙的汕头湾主航道(dao)正下方，洞(dong)顶(ding)弱(ruo)风化覆盖层最薄处仅有2.36米，极(ji)易造成坍塌涌水事故。
项目团队(dui)首先克服近百米超高水压，进行海上注浆(jiang)和洞(dong)内注浆(jiang)，再用高精度控制(zhi)技术爆破(po)，减小对周围岩层的扰动。
中国铁设(she)汕汕高铁汕头湾海底隧道(dao)设(she)计(ji)工(gong)程师 霍飞：大家创新采用了一些设(she)计(ji)结构(gou)，研(yan)发了像这样的可(ke)灵活伸(shen)缩的减震接头，就是在每两片隧道(dao)的管片接缝位置，加了一个“弹簧”，降低(di)可(ke)能发生的地震和正在活动的断层对高铁运行存在的影响。同(tong)时，在隧道(dao)和岩层之间大家还加了一层特殊的柔性隔震层，既能抵抗海水压力又能吸取地震能量(liang)，达到“以(yi)柔克刚(gang)”的效果。
此(ci)外，在高铁海底隧道(dao)后期运营中，还需(xu)要考(kao)虑减震隔震和断层活动、水下水压高和腐蚀性强这两个方面的难题。
中国铁设(she)汕汕高铁汕头湾海底隧道(dao)设(she)计(ji)工(gong)程师 霍飞：对盾构(gou)管片的防水垫进行了多次优化，同(tong)时，研(yan)制(zhi)出(chu)了新型的抗裂材料，降低(di)海水渗漏和隧道(dao)开裂腐蚀的风险。