琶洲隧道：广州中心城区首条大直径盾构隧道的“城中突围”

2023年7月6日，随着“匠心号”13.65米大直径盾构机平安精准到达接收钢套筒，广州市中心城区首条大直径盾构隧道——珠三角城际琶洲支线琶洲站至贝岗公园明挖段区间隧道全线洞通。这条全长4366米的单洞双线隧道，是珠三角城际盾构直径最大、建设环境条件最复杂、施工难度最高的盾构隧道。盾构机穿越852米宽新洲航道、两次下穿地铁运营隧道、四次长距离穿越民房群、穿越各类风险点30余次，并在复合地层中完成了500米极小半径曲线段掘进。更重要的是，在世界首次13米级大盾构钢套筒接收工艺的加持下，这条隧道实现了工程建设“零影响”“零事故”，为中国城市核心区大直径盾构施工树立了新的标杆。

一、基本概况与工程数据

琶洲支线区间隧道位于广州市海珠区，连接琶洲站与贝岗公园明挖段，是珠三角城际琶洲支线的控制性工程。以下是该隧道的主要技术参数：

琶洲支线是穗莞深城际铁路进入广州市核心区的重要通道，线路在琶洲站与广佛环线衔接，在莲花站与佛莞城际衔接，开通后将链接起多条轨道交通线，辐射广州、深圳、东莞、佛山四大城市。

二、建设历程：大直径盾构的“城中挺进”

琶洲支线贝岗至琶洲站区间是全线独头掘进距离最长、穿越河流最多、穿越地质和地面环境最为复杂的区间。中铁隧道局党委书记、董事长高伟介绍，盾构区间先后穿越河流、湿地、运营地铁线、高速公路、市政路桥隧结构、居民房屋、高压电塔、地下管线等重要建（构）筑物，穿越各类风险点30余次。盾构自始发后经历了穿越852米宽新洲航道及100米宽黄埔涌、两次下穿地铁运营隧道、一次下穿高速公路、四次长距离穿越民房群、两次侧穿220kV超高压电塔等一系列外部环境挑战。

“这是13米级大直径盾构机首次掘进至广州市中心城区。”珠三角城际公司党委书记、董事长、总经理陈波在致辞中提到。此次盾构机接收地处广州中心城区，采用钢套筒接收工艺，是世界首次13米级大盾构采用钢套筒工艺进行接收。

三、攻坚难点：复合地层中的“极地掘进”

琶洲隧道面临的挑战集中在三个层面。

• 极端复杂的地质条件：盾构掘进中遭遇了长距离花岗岩、泥质砂岩、多处不整合接触带、长距离软硬不均复合地层等复杂地质，造成大盾构刀具易损坏、刀盘易结泥饼等难题，建设者需高频次带压进仓处理，施工风险大。

• 极小转弯曲线半径：该隧道是国内首例在复合地层中采用13米级大盾构进行极小转弯曲线半径掘进的工程，完成了500米极小半径曲线段掘进的挑战。该段施工控制标准高、难度大，刷新了13米级大盾构在复合地层中R500米极小半径曲线掘进新纪录。

• 城市核心区高度敏感环境：盾构紧邻广州国际会展中心，周围建筑物密布、地下管线多，施工对地表沉降和周边环境的影响控制要求极为苛刻。

四、技术创新与工程纪录

针对线路沿线复杂的地质和周边环境条件，中铁隧道局依托盾构掘进风险精细化管控技术，不断建立健全风险管控体系。主要技术创新包括：加强刀具配置研究、优化刀具选型、创新泥膜制作工艺、细化开仓联动管理，并创新性地运用新型同步注浆及盾壳同步填充技术，结合地质信息化调整掘进参数等措施。

在建设准备期间，建设者多次组织专家研讨和建模模拟，不断优化盾构设备适应性改造方案，抓好管片设计；在施工期间，科学组织、超前策划，严格盾构刀具及管片拼装管理，动态调整盾构掘进参数，优化注浆材料及工艺，确保了工程安全高效推进。

该项目获评省交通厅“AA”级项目、“平安工地”省级典型项目。依托项目建设开展的《珠三角地区基于智能化的极端复杂城市工况盾构掘进风险精细化管控技术研究》课题成果，经院士专家鉴定为“达国际先进水平，局部达国际领先水平”。

五、交通便利性与大湾区意义

琶洲支线是建设“轨道上的大湾区”的重要线路，是穗莞深城际铁路进入广州市核心区的重要通道。线路开通后将链接起佛莞城际、地铁七号线、广佛环线、地铁八号线、地铁十一号线等轨道交通线，辐射广州、深圳、东莞、佛山四大城市，进一步加强大湾区城际轨道交通互联互通，实现城际铁路进入广州中央商务区，对于推动大湾区产业升级和经济社会发展具有重要意义。