天天滾動:直擊海底鋼鐵巨獸換“牙” 記者走進國內在建最大直徑海底盾構隧道工程

媽灣海底隧道在建工程

【資料圖】

文/羊城晚報全媒體記者 宋王群

圖/羊城晚報全媒體記者 王磊

8月30日11時18分，深圳媽灣跨海通道工程相向掘進施工的海底隧道左線“鵬城號”盾構機與右線“媽灣號”盾構機在海底預定位置順利交會，交會處位于海平面以下30米全斷面硬巖中。此次交會，意味著盾構機已克服海底掘進最大風險，為下一步盾構機順利掘進打下了基礎。

近日，羊城晚報記者走進正在海底施工的“媽灣號”盾構機，采訪了負責操控這臺“海底巨獸”的25人團隊，并全程直擊工程技術人員在海底為盾構機刀盤進行常壓換刀的過程。再過數月，作為深圳首條海底隧道的媽灣跨海通道建成后，深圳市民便可直接開車在海底穿行。

工作人員在盾構機刀盤內部工作

盾構機邊掘進邊鋪設

2000米海底隧道已完成1300米

8月31日下午，羊城晚報記者在“媽灣號”盾構機工程人員的帶領下，進入距離海平面30米的海底隧道，零距離感受這臺“海底鋼鐵巨獸”的工作過程。

“媽灣號”盾構機從大鏟灣碼頭始發，由北向南邊的媽灣大道掘進。記者從大鏟灣隧道口乘電瓶車進入海底隧道內部。此時的“媽灣號”盾構機已經在距離隧道口約1300米的海底日夜奮戰。隧道內燈火通明，記者看到，隧道中間車道路基已基本完工，工程人員正在進行兩側路面的鋪設。隧道兩側墻壁上，兩條直徑約30厘米的管道由隧道口一直往隧道內延伸，分為“進漿管”和“排漿管”，工程人員將其形容為盾構機的“腸道”。“盾構機將海底巖石粉碎成10厘米大小的石塊，借助管道排出隧道外。”工程人員介紹，媽灣海底隧道部分總長約2000米，左右兩條隧道各鋪設3車道，共雙向6車道。在“媽灣號”盾構機的西側，另一臺“鵬城號”盾構機正在由南向北掘進。

幾分鐘車程后，龐大的“媽灣號”盾構機映入眼簾。記者從尾部沿著通道一直往盾構機內部走，依次可見各式系統分布在盾構機體四周，如通風制冷系統、污水系統、通風系統、保壓系統、膨潤土系統、物料吊運系統、電氣系統等等。隨后記者來到了盾構機最前端，這里也是盾構機的核心，分布有中央控制室、拼裝機和刀盤。

現場工程人員李浩磊向記者介紹，刀盤負責掘進，盾體內的拼裝機則負責掘進后的隧道內壁混凝土管片鋪設。盾構機每掘進一環的距離，拼裝機就會將混凝土管片安裝到指定位置。同時，專門運輸管片的車輛和機構會將新的管片源源不斷地提供給拼裝機。在各個系統精密配合下，盾構機一邊向前掘進、排渣，一邊為隧道內壁鋪設混凝土管片，如此循環往復，隧道就一米一米地被挖掘出來。“媽灣海底隧道總長約2000米，目前‘媽灣號’盾構機由北向南已掘進1300米，有望在今年年底明年年初鑿通。”李浩磊說。

工作人員在刀盤內部進行常壓換刀

從“70后”到“00后”

25人團隊操控價值3億“海底巨獸”

在中央控制室內，3名年輕的工程人員正時刻注視著儀表盤上的各項參數。“我是1999年生的，今年剛從四川西華大學工程專業畢業。”工程人員小胡告訴記者，他每天進入海底隧道工作12小時，下班出隧道時天早就黑了，終日不見陽光，這對剛參加工作的他來說是一種挑戰。

李浩磊告訴記者，他在盾構機內工作已經十多年了，在國內多個大城市挖過隧道，“我們現在由25人的團隊來操控這臺龐大的‘媽灣號’盾構機，兩班倒，每班12小時，分為多個班組，有負責中央控制室的，有地面監控室的，還有負責給盾構機換刀的維修班組等。我們這個海底團隊從‘70后’到‘00后’都有，最年輕的是2001年出生的。”

記者了解到，“媽灣號”盾構機價值高達3億元，是當前國內最大跨海泥水盾構，直徑為15.53米，高度超過5層樓，主要構件全長140米，重量4650噸，開挖斷面是常規地鐵盾構的6倍。整機集中了超高承壓能力系統集成、常壓換刀技術、刀具狀態實時監測技術、大流量泥水環流系統、伸縮擺動式主驅動、四回路氣體壓力控制、高效渣土篩分系統等多項創新技術。此外，盾構機內配有休息室、衛生間，甚至有空調、WiFi，工作人員在海底也能用手機上網。

盾構機海底常壓換刀

隧道僅換刀費用就達三四千萬

“我們現在距離海平面約30米，盾構機處于海底的巖石層。相比于常規地下盾構機，海底隧道盾構機的要求更加嚴格，比如海水浸泡，要求盾體有更好的抗腐蝕性；以及我們在更深的海底，需要更大的承壓。最關鍵一點，常規的地下盾構機可以打開艙門對刀盤進行換刀操作，但我們在海底沒有開艙的條件，于是我們配備了常壓換刀技術。就好像在海底形成一個氣泡，工程技術人員可以進入氣泡為最前端的刀盤換刀。”李浩磊介紹。

記者了解到，常壓換刀技術實現了人員在正常呼吸環境下的刀具更換。刀具安裝在刀筒內，借助吊機、自驅車以及運刀梁運輸至中心錐。中心錐上運輸小車、左右前后移動的吊機將刀筒運輸到更換位置。箱體式結構的刀盤內部設計有爬梯、平臺等附件便于人員操作，此時換刀工裝將刀筒固定，在閘門開合后，將刀筒緩慢推送至掌子面，實現刀具安全更換。據了解，“媽灣號”盾構機直徑15.53米的刀盤上分布有79把滾刀、145把刮刀，以每分鐘2.8轉的速度向前推進。刀盤由10萬伏高壓電驅動28組液壓油推動，推力可達2700噸、27000牛·米，相當于長征五號運載火箭起飛推力的兩倍。

記者采訪時，現場工程人員正在刀盤前端進行常壓換刀。只見工程人員將一個直徑約50厘米、長度1米多的刀筒拆下，其上的兩把滾刀已磨損，由軌道車往盾構機后側回收，而后軌道車將兩把嶄新的滾刀裝入刀筒，再由牽引車送至刀盤內部，由工程人員安裝至前端刀盤。“滾刀負責將整塊的大巖石破拆，再由刮刀將巖石碾碎成10厘米大小的石塊。全斷面硬巖地層，對盾構機刀具磨損嚴重，每掘進20米，需要更換一次滾刀，每掘進50米，需要更換一次刮刀。每把刀的損耗程度都可以通過中央控制室查看。”李浩磊介紹，刀具都是由高強度鋼鑄造而成，一把滾刀價值6萬元，2000米海底隧道僅換刀的費用就達3000萬元-4000萬元。

工程名片

媽灣跨海通道工程，是當前國內在建最大直徑海底盾構隧道工程，起于深圳前海自貿區媽灣大道與月亮灣大道交叉處，與沿江高速大鏟灣收費站及金灣大道——西鄉大道交叉口對接，全長8.05千米，分為地面道路和地下道路兩部分。媽灣跨海通道計劃在2023年竣工通車，建成后對于完善“特區中的特區”前海外部路網結構，鏈接南山港區的疏港貨運交通，兼顧聯通媽灣、赤灣片區與大鏟灣等片區的客運交通，實現前海片區的客貨分離和過境分離，實現城市發展空間的拓展與整合，促進粵港澳大灣區交通互聯互通起到積極作用。

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關鍵詞： 海底隧道 工程人員 羊城晚報