横琴隧道:跨越马骝洲水道的“超级工程”矩阵

 

在珠海横琴粤澳深度合作区与珠海市区之间的马骝洲水道下方,一个由多条超大直径隧道组成的“超级工程”矩阵正在改变粤港澳大湾区的交通格局。从中国首条海域超大直径复合地层盾构法隧道,到珠机城际铁路最长隧道,再到攻克国内“最软地层”的杧洲隧道——这些分布在横琴岛周边水域的隧道工程,以各自不同的技术路径和工程使命,共同构成了横琴对外交通的“地下动脉”。其中,横琴隧道(马骝洲交通隧道)于2018年11月1日通车试运行,荣获第十九届中国土木工程詹天佑奖;横琴杧洲隧道于2023年12月27日实现双线贯通;珠机城际横琴隧道于2021年4月30日正式贯通——三条隧道,三种使命,共同书写着横琴与珠海市区互联互通的新篇章。

一、横琴隧道(马骝洲交通隧道):国内首条海域超大直径复合地层盾构法隧道

横琴隧道(原名马骝洲交通隧道,也称马骝洲横琴隧道)是横琴岛继横琴大桥、横琴二桥之后的第三条对外通道,属于整个横琴第三公路通道的一部分。隧道由横琴新区管委会投资、大横琴股份负责建设、上海隧道承建,项目总投资25.4亿元。

 
 
项目 数据
道路全长 约2836.84米
隧道段全长 2244米
盾构段长 1082米
隧道外径 14.5米
车道规模 双向6车道
设计速度 60公里/小时
总投资 25.4亿元
盾构机直径 14.93米
开工时间 约2016年
贯通时间 2017年11月13日
通车试运行 2018年11月1日

横琴隧道是中国首条海域超大直径复合地层盾构法隧道。工程采用一台直径14.93米的泥水气压平衡盾构机掘进施工,隧道内径14.5米,双向6车道,并在行车道下方集成了综合管廊。隧道南接横琴新区中心大道,北接南湾大道,未来将与黑白面将军山隧道、香海大桥、金琴快速直接连通。

攻坚难点。 横琴隧道所处的马骝洲水道地质条件极为复杂,属于典型的华南地区复合地层。施工中需穿越海域软硬不均的复合地层,对盾构机的刀盘设计、掘进参数控制和泥水循环系统提出了极高要求。工程创新采用国内领先的泥水气压平衡盾构法施工工艺,确保了在特殊地质环境中的施工安全,此工法在华南地区地下空间开发具有重大指引意义。

荣誉与意义。 2023年9月5日,横琴第三通道(即横琴隧道)荣获第十九届中国土木工程詹天佑奖。该奖项是中国土木工程领域最具影响力、最具权威性的科技创新大奖。项目还先后荣获广东省房屋市政工程安全生产文明施工示范工地、广东省AA级安全文明标准化工地、广东省建设工程优质结构奖等奖项。横琴隧道的通车标志着我国已成功攻克海域超大直径复合地层盾构隧道施工的技术难题,对华南地区地下空间开发具有重大指引意义。

二、横琴杧洲隧道:攻克“国内最软地层”的科技攻关隧道

横琴杧洲隧道位于横琴粤澳深度合作区,是合作区的重点项目,隧道下穿马骝洲水道,南连横琴岛,北接珠海市洪湾片区。2023年12月27日,随着15米级超大直径盾构机“振兴号”刀盘的快速旋转和出洞,横琴杧洲隧道实现双线贯通。

 
 
项目 数据
全长 约3公里
车道规模 双向六车道
设计速度 60公里/小时
盾构机直径 15米级
盾构机名称 “振兴号”
始发时间 2022年7月15日
贯通时间 2023年12月27日
施工天数 525天

横琴杧洲隧道是国内地层最软、细微颗粒含量最高的超大直径盾构海底隧道。隧道全线穿越超软土地层,施工中面临国内大直径盾构最浅覆土、最细颗粒、最软地层、最陡坡度的地质难题。自“振兴号”2022年7月15日始发以来,项目团队先后攻克了国内最浅覆土、最细颗粒、最浅地层等地质难题及国内首例超大直径盾构有限空间内定轴转体技术国家级难题,并创造了国内超大直径盾构机下井组装的最快纪录。

横琴杧洲隧道也是一条“科技隧道”,工程建设期间取得科研成果50余项。项目团队研发了适用于超大直径盾构平移及调头工装,采用了海上深层水泥土搅拌桩DCM加固施工技术,创新性研发了泥浆的三级提浓设备,并应用于现场泥水分离系统。通车后,从横琴岛至洪湾片区的车程将由三十分钟缩短至四分钟。

三、珠机城际横琴隧道:珠机二期最长隧道的900天攻坚

珠机城际轨道交通项目二期工程最长隧道——横琴隧道,于2021年4月30日正式贯通。这条全长4763米的隧道,由中铁八局一公司承建,经过近200名建设者900多个日夜的奋战实现贯通。

 
 
项目 数据
全长 4763米
隧道类型 城际铁路隧道
承建单位 中铁八局一公司
建设者 近200名
施工天数 900多个日夜
贯通时间 2021年4月30日

作为全线重难点控制性工程,横琴隧道面临地质条件复杂、结构形式多样、施工组织困难、台风天气多发等难题。隧道先后穿越浅埋段、岩爆区、断层带、富水破碎带、软弱围岩段。隧道进口为双洞单线形式,出口为单洞双线形式,双洞单线小净距段最小净距仅1.5米;单洞双线大跨段最大净宽16.4米。项目部严格执行隧道“管超前、短进尺、弱爆破、强支护、快封闭、勤量测”的原则,确保了隧道的安全顺利贯通。

珠机城际轨道交通项目二期工程是珠三角轨道交通网的重要组成部分,是联系澳门的重要客运通道。全线开通运营后,将缓解珠海市内的交通压力,对促进粤港澳大湾区交通基础设施协同发展、珠澳融合发展具有重要意义。