“滴水不漏”打造中國(guó)最長(zhǎng)湖底隧道

春色旖旎的大美太湖

今年又新增了一個(gè)“網(wǎng)紅打卡點(diǎn)”——太湖隧道

在長(zhǎng)三角來(lái)往的車流中

太湖隧道憑借內(nèi)設(shè)變化無(wú)窮的LED景觀帶

以及碧玉螺風(fēng)亭點(diǎn)“靚”水面

成了一條自帶流量的網(wǎng)紅隧道

太湖隧道實(shí)現(xiàn)了與南京至常州

蘇州西南繞城至上海高速公路聯(lián)通

打通了滬寧間第二條高速公路通道

同時(shí)，能為靈山和拈花灣景區(qū)

增加50%的游客

也是名副其實(shí)的“旅游專線”

2021年12月30日，三航局、中咨集團(tuán)承建的國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)湖底隧道——蘇錫常南部高速公路常州至無(wú)錫段太湖隧道正式通車運(yùn)營(yíng)，“一隧穿湖”構(gòu)建起上海、南京間第二條快速通道。

太湖隧道是蘇錫常南部高速的關(guān)鍵控制性工程，項(xiàng)目全長(zhǎng)10.79公里，橫斷面采用折板拱兩孔一管廊形式，兩側(cè)行車孔單孔凈寬17.45米，凈高7.25米，中間為管廊，采用堰筑法施工，從岸邊向湖中逐段分倉(cāng)推進(jìn)，是全國(guó)在建最長(zhǎng)湖底隧道。

四年來(lái)，中交建設(shè)者為打造“滴水不漏”百年品質(zhì)工程，鏖戰(zhàn)太湖之濱。工程對(duì)抗裂、防水要求高，施工監(jiān)測(cè)和控制標(biāo)準(zhǔn)高。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)先后攻克了“深基坑內(nèi)土體固化技術(shù)應(yīng)用”等8項(xiàng)重大技術(shù)難題，創(chuàng)下全國(guó)非預(yù)應(yīng)力方樁水下送樁最深的記錄，工程得到了全國(guó)政協(xié)副主席、交通運(yùn)輸部黨組書(shū)記楊傳堂，中交集團(tuán)首席科學(xué)家、中國(guó)工程院院士張喜剛和林鳴的高度評(píng)價(jià)，展示出了中交集團(tuán)一流的履約實(shí)力，塑造了企業(yè)品牌，再次在江河湖海市場(chǎng)開(kāi)發(fā)領(lǐng)域?qū)懴聺庵氐囊还P。

水工“王牌軍”的大攻堅(jiān)

太湖是我國(guó)第三大淡水湖泊，主要進(jìn)出河流多達(dá)50余條，長(zhǎng)久地質(zhì)演化在湖底形成了大量的淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土?！疤m然不深，但水下淤泥多，這里的粘土含水量高、孔隙比大、壓縮性高，并且具有觸變性、流動(dòng)性等特點(diǎn)，開(kāi)挖和運(yùn)輸都更為困難?！比骄秩究偨?jīng)理、太湖隧道項(xiàng)目經(jīng)理陳劍介紹。修建太湖隧道無(wú)法采用盾構(gòu)機(jī)開(kāi)鑿巖體、再逐步貫通隧道等常規(guī)隧道挖掘手段，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)需要尋找其他方案。

在實(shí)際考察了太湖水域的地質(zhì)條件后，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)決定采用“堰筑法”施工。“我們的思路是在太湖里面圍出一塊陸地，創(chuàng)造出‘陸上施工’條件?！标悇忉屨f(shuō)。

太湖隧道的長(zhǎng)度超過(guò)10公里，全線圍堰施工會(huì)影響太湖水域通航?！胺侄螄摺钡氖┕し绞竭M(jìn)入項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的視線。在施工生產(chǎn)例會(huì)上，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)決定將10公里長(zhǎng)的隧道分為9個(gè)倉(cāng)段，每完成一倉(cāng)主體工程建設(shè)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)再進(jìn)行回土、回水作業(yè)，實(shí)現(xiàn)逐步恢復(fù)湖面的效果。通過(guò)測(cè)算，項(xiàng)目采取“四倉(cāng)流水作業(yè)”模式，既不影響隧道建設(shè)，又能保證太湖水域的正常功能。

2020年6月，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)迎來(lái)了太湖隧道馬山段臨時(shí)大堤段回水的重要節(jié)點(diǎn)。該基坑深度達(dá)到20米，是太湖隧道馬山段最深的基坑，坑內(nèi)作業(yè)空間狹小、工序繁多，一旦處理不當(dāng)必定影響隧道建設(shè)質(zhì)量。

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)一方面采用“井點(diǎn)降水法”，設(shè)置50口降水井、909個(gè)井點(diǎn)，在基坑內(nèi)進(jìn)行抽排水，保持基坑干燥；另一方面，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)設(shè)置了一個(gè)混凝土支撐和兩道鋼支撐，加強(qiáng)支護(hù)，確保各個(gè)工序質(zhì)量安全有序可控。在施工過(guò)程中，項(xiàng)目測(cè)量團(tuán)隊(duì)同時(shí)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)，在原圖紙監(jiān)測(cè)布控點(diǎn)數(shù)量的要求上，加倍設(shè)點(diǎn)，利用24小時(shí)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，充分保障基坑作業(yè)安全。

為了提高施工效率，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)調(diào)集了20輛智能渣土車，配合4臺(tái)大型挖機(jī)進(jìn)行24小時(shí)不間斷施工，同時(shí)確保填土質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。充分的前期準(zhǔn)備、合理的人員和設(shè)備分配保證了橫向圍堰土方填筑施工的順利推進(jìn)，為馬山段首次回水成功打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。此后，太湖隧道接連迎來(lái)湖中第二倉(cāng)順利回水、水上圍堰施工全部完成、陸島通道轉(zhuǎn)換等多個(gè)重大建設(shè)節(jié)點(diǎn)。

大工程上的大創(chuàng)新

“在太湖水下近20米處建隧道，做到滴水不漏靠的是我們對(duì)高品質(zhì)的嚴(yán)苛追求。”太湖隧道主體工程完工后，項(xiàng)目常務(wù)副經(jīng)理李寶枝向前來(lái)參觀的同行們介紹。隧道光潔平滑、嚴(yán)絲合縫的狀態(tài)讓參觀者贊不絕口。

隧道馬山段主體澆筑混凝土約100萬(wàn)立方米，最深處需要下潛至太湖20米水深處。為了建設(shè)一條“滴水不漏”隧道，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)從科技創(chuàng)新入手，下足了功夫。

首先要解決的是大體積混凝土耐久性的關(guān)鍵問(wèn)題。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成立了技術(shù)攻關(guān)小組，結(jié)合科研課題研究和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐，提出了一整套解決炎熱氣候條件下混凝土裂縫、內(nèi)部缺陷和提高清水混凝土觀感效果的方式方法。

此外，太湖隧道的混凝土還“吃”上了冰。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)引進(jìn)具有高新技術(shù)水平的制冰機(jī)組，以物理降溫的方式降低混凝土水化熱，將混凝土溫度嚴(yán)格控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。在澆筑過(guò)程中，引入分布式光纖傳感技術(shù)，在混凝土施工過(guò)程中預(yù)埋分布式光纖光纜，實(shí)時(shí)采集溫度、振動(dòng)數(shù)據(jù)控制混凝土澆筑質(zhì)量，克服了大體積混凝土澆筑時(shí)間長(zhǎng)、方量大等難題，確保隧道底板一次性澆筑成型。僅針對(duì)混凝土澆筑，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)目前已形成3項(xiàng)工法和1項(xiàng)發(fā)明專利，先進(jìn)的科技為隧道打造了“強(qiáng)健體魄”。

值得一提的是，隧道還建立了以分布式光纖傳感技術(shù)為基礎(chǔ)的“智慧”系統(tǒng)，依托環(huán)境振動(dòng)對(duì)光纜傳輸光波影響，檢測(cè)環(huán)境振動(dòng)數(shù)據(jù)，通過(guò)建模分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道內(nèi)車輛超速、違停、堵塞、逆行、落物等交通事件自動(dòng)檢測(cè)、分析和報(bào)警，實(shí)現(xiàn)隧道內(nèi)所有車輛運(yùn)行數(shù)據(jù)的“可視化”運(yùn)用，極大地提高了隧道交通安全管理質(zhì)效?！靶畔⒒?、機(jī)械化手段幫助我們升級(jí)工藝，建設(shè)更高品質(zhì)的隧道工程?！崩顚氈φf(shuō)。太湖隧道項(xiàng)目垂直支護(hù)段長(zhǎng)約2.8公里，常規(guī)的支架搭設(shè)工藝周期長(zhǎng)、安全隱患大、施工效率低，無(wú)法滿足隧道建設(shè)需求。為此，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)專門(mén)成立科研攻關(guān)小組，“瞄”準(zhǔn)工裝設(shè)備研發(fā)，在無(wú)現(xiàn)成施工經(jīng)驗(yàn)可循的情況下成功研發(fā)并應(yīng)用了整體可移動(dòng)支架臺(tái)車、模筑臺(tái)車與鋼筋臺(tái)車的雙聯(lián)動(dòng)工藝、中隔墻高大模架及鋼筋臺(tái)車的雙聯(lián)動(dòng)工藝，推動(dòng)項(xiàng)目建設(shè)提質(zhì)增效。

此外，項(xiàng)目部還建立了鋼筋加工及構(gòu)件預(yù)制配送中心，采用智能分揀機(jī)器人等全自動(dòng)鋼筋加工設(shè)備，不但降低了人工投入，還保證了工程質(zhì)量。項(xiàng)目同時(shí)設(shè)置集現(xiàn)代化、智能化、信息化和機(jī)械化于一體的全封閉式混凝土供應(yīng)中心，培養(yǎng)了一批科研人員和產(chǎn)業(yè)化的專業(yè)施工隊(duì)伍，實(shí)現(xiàn)了“機(jī)械化換人，智能化減人”的最終目標(biāo)。

大企業(yè)的大擔(dān)當(dāng)

太湖隧道項(xiàng)目施工水域附近，魚(yú)類資源達(dá)15種，浮游動(dòng)物、浮游植物聚集，是太湖漁民的傳統(tǒng)養(yǎng)殖作業(yè)區(qū)；而項(xiàng)目陸域附近是以“山水氧吧”而聞名的無(wú)錫馬山太湖國(guó)家旅游度假區(qū)，擁有42公里風(fēng)景優(yōu)美的湖岸線，森林覆蓋率約70%，周邊有2個(gè)5A級(jí)旅游景區(qū)?！疤溃谰兔涝谔?。水邊蘆葦青，水底魚(yú)蝦肥?！眲?dòng)情的歌聲唱出了太湖之美。為了保證太湖“水美”“魚(yú)蝦肥”，守住“大美太湖”的美名，項(xiàng)目部在施工中堅(jiān)持著“無(wú)影”“無(wú)聲”“有形”的環(huán)保理念。

在項(xiàng)目部搭建的太湖臨時(shí)碼頭上方，一條高約6米、總長(zhǎng)達(dá)700多米的“V字形”空中帶式輸送機(jī)，成為一道“特殊”的岸邊風(fēng)景線。在這條光潔、全封閉的高空履帶里，項(xiàng)目部施工所需要的砂石料等原材料不動(dòng)聲色地就被運(yùn)送到了距離臨時(shí)碼頭200米的混凝土供應(yīng)中心里。再通過(guò)兩條長(zhǎng)約200米的皮帶機(jī)，所有砂石料被精準(zhǔn)地下料在12個(gè)料倉(cāng)的指定位置。下料完成后，4臺(tái)高空霧炮機(jī)不間斷地噴灑水霧，把揚(yáng)塵淹沒(méi)在料倉(cāng)里。這樣的傳送方式讓原材料來(lái)無(wú)影、去無(wú)蹤，不僅解決了運(yùn)輸揚(yáng)塵的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了零污染，還減少了原材料陸上運(yùn)送的時(shí)間成本和距離成本。

項(xiàng)目部對(duì)施工過(guò)程中的噪音控制一直堅(jiān)持“無(wú)死角”，分區(qū)、分段、分時(shí)，精準(zhǔn)控制施工期間的“大嗓門(mén)”。項(xiàng)目部采用圍堰明挖法逐段施工水上作業(yè)部分，打樁均在鋼護(hù)筒里進(jìn)行，縮小噪音輻射面，降低施工音量；還制定了“污水零容忍”制度，“三航樁9”定期要進(jìn)行設(shè)備保養(yǎng)維修，含油機(jī)艙水及機(jī)修污水每次都由專人集中收集后送至指定地點(diǎn)，不讓一滴污水流入太湖，給太湖的生態(tài)環(huán)境提供“無(wú)聲”的關(guān)懷。

“在江蘇省交建局蘇錫常南部高速公路工程建設(shè)指揮部牽頭下，項(xiàng)目每年初開(kāi)展增殖放流活動(dòng)，累計(jì)放流鳊魚(yú)、鳙魚(yú)、鰱魚(yú)等魚(yú)苗42噸，螺螄、河蜆等底棲動(dòng)物20噸，為太湖注入新生力量?！比骄痔淼理?xiàng)目黨支部書(shū)記楊國(guó)棟介紹。此外，項(xiàng)目部自發(fā)組織志愿者清除太湖水域及周邊社區(qū)的白色垃圾，最大限度降低施工對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境和漁業(yè)資源的影響。

太湖隧道通車后，蘇錫常南部高速公路將實(shí)現(xiàn)與蘇、錫、常三市的高速公路環(huán)線直接溝通，有助于提升滬寧通道作為國(guó)家綜合運(yùn)輸大通道的功能，成為拉動(dòng)長(zhǎng)三角經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎。