在地上河下建隧道本身就是一次挑戰(zhàn)，長距離、大斷面穿越地上懸河，是人類開發(fā)利用黃河的又一壯舉。再加上本次穿黃隧道要雙管雙層公鐵合建，科技含量高、施工難度大、安全風(fēng)險大，濟濼路穿黃隧道是對我國盾構(gòu)隧道工程建設(shè)水平的一次檢驗。

零沉降穿越地上懸河

難點：穿越地上懸河。黃河從河南境內(nèi)到出海口逐漸形成地上懸河，濟南濼口段河床高出南岸天橋區(qū)地面5米，最大洪水位高出11.62米。

破解：穿河又不能影響黃河大堤，施工方中鐵十四局為了不影響黃河大堤，需要做到零沉降。

“比如說，我們檢測到某個地方可能會有5mm的沉降，在施工中會提前注入特殊材料，做到5mm的隆起，這樣就會抵消沉降，從而實現(xiàn)零沉降。”中鐵十四局大盾構(gòu)機事業(yè)部部長王華偉說，只要一開挖，就容易產(chǎn)生地層沉降，工程施工前已經(jīng)做好功課。

定制刀盤一年才完成

難點：管道大直徑、長距離。隧道的單管管片外徑15.2米，掌子面穩(wěn)定、盾構(gòu)掘進姿態(tài)、地層沉降等方面施工控制難度增大；連續(xù)掘進2519米，途中檢修和更換刀具風(fēng)險大，盾尾密封磨損大，對盾構(gòu)機設(shè)備性能要求高。

破解：王華偉介紹，大直徑、長距離對盾構(gòu)機的技術(shù)性能提出很高要求。施工單位針對濟南黃河隧道的特殊條件，專門量身定做的盾構(gòu)設(shè)備，從盾構(gòu)機的造型、設(shè)計到施工有一套成熟工藝，通過調(diào)節(jié)盾構(gòu)機的壓力保持水上平衡。

中鐵十四局濟濼路穿黃隧道指揮長歷朋林說，不同的地質(zhì)對刀盤的要求不同，濟濼路穿黃隧道主要穿越粉土、粉質(zhì)黏土、黏土等地層，需要定制刀盤。而這樣的特制刀盤需要一年時間才能制造完成。

利用泥漿運送土砂

難點：地層為黏土和粉質(zhì)黏土層，細顆粒含量高，廢漿量大。

破解：歷朋林介紹，針對特殊地層特點，為更好控制泥漿性能，穿黃采用泥水式盾構(gòu)機，泥漿起著兩方面的重要作用：一是依靠泥漿壓力在開挖面形成泥膜或滲透區(qū)域，開挖面土體強度提高，同時泥漿壓力平衡了開挖面土壓和水壓，達到了開挖面穩(wěn)定的目的；二是泥漿作為輸送介質(zhì)，擔(dān)負著將所有挖出的土砂運送到工作井外的任務(wù)。

另據(jù)了解，穿黃隧道還存在以下難點：穿越鵲山片區(qū)低矮房屋群，長度300米；側(cè)穿繞城高速橋樁最小凈距5.3米；強水壓——最大埋深32米，洪水位水土壓力6.5巴。

不過，以上難題最終均得以解決。

齊魯晚報·齊魯壹點見習(xí)記者 王瑞超 記者 王皇

[責(zé)任編輯：楊凡、劉巖]

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