日前，江陰靖江長(zhǎng)江隧道成功實(shí)現(xiàn)世界首例高水壓強(qiáng)滲透盾構(gòu)隧道地中對(duì)接，標(biāo)志著這一國(guó)內(nèi)最高水壓越江盾構(gòu)隧道的最后關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)順利完成，為工程按期通車(chē)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，填補(bǔ)了大直徑盾構(gòu)在復(fù)雜地層對(duì)接的技術(shù)空白。

2025-11-12 13:38 上傳

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作為連接江陰與靖江的重要交通樞紐，江陰靖江長(zhǎng)江隧道按高速公路雙向六車(chē)道標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，設(shè)計(jì)時(shí)速80公里，隧道總長(zhǎng)約6.45公里，其中核心的盾構(gòu)段長(zhǎng)4.95公里，采用雙洞單層結(jié)構(gòu)，盾構(gòu)隧道管片外徑達(dá)15.5米。

此次對(duì)接點(diǎn)位于長(zhǎng)江主航道正下方，距離江南岸邊約503米，隧頂至長(zhǎng)江水面約54米，盾構(gòu)底部最大水壓超70米，且停機(jī)位置處于0.5%緩坡向2.88%大縱坡的過(guò)渡地段。隧道主要穿越粉細(xì)砂、中粗砂地層，具有強(qiáng)透水性，盾構(gòu)對(duì)接密封性、穩(wěn)定性迎來(lái)極大考驗(yàn)。

強(qiáng)透水軟土地層中的盾構(gòu)地中對(duì)接，此前在全球范圍內(nèi)無(wú)成熟經(jīng)驗(yàn)可借鑒，面臨盾尾密封與止退、超高水壓止水、凍脹融沉荷載、剛?cè)徇^(guò)渡結(jié)構(gòu)四大難題，在全國(guó)工程勘察設(shè)計(jì)大師、鐵四院總工程師肖明清的技術(shù)領(lǐng)銜下，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)聯(lián)合施工單位、高校院所突破多項(xiàng)核心技術(shù)，最終實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量對(duì)接。

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針對(duì)超高水壓盾尾密封難題，肖明清創(chuàng)新研發(fā)柔性止水節(jié)點(diǎn)、錨栓拉結(jié)先柔后剛止水裝置等多種新型方案，最終確定“主輔結(jié)合”的密封體系。該體系不僅實(shí)現(xiàn)“滴水不漏”，還兼顧盾構(gòu)止退、縱向荷載傳遞功能。盾構(gòu)千斤頂拆除后，縱向變形僅0.3毫米，確保盾構(gòu)機(jī)與管片整體穩(wěn)定。

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為應(yīng)對(duì)2-3倍常規(guī)荷載的凍脹融沉沖擊，肖明清提出“剛?cè)岵��?jì)”設(shè)計(jì)思路，發(fā)明凍結(jié)法地中對(duì)接段管片結(jié)構(gòu)縱向剛度過(guò)渡體系。在對(duì)接段兩側(cè)各設(shè)置42米過(guò)渡段，通過(guò)通長(zhǎng)鋼板拉結(jié)管片內(nèi)表面、加強(qiáng)現(xiàn)澆混凝土縱向鋼筋，讓過(guò)渡段成為“緩沖帶”。該體系既能承受施工期上浮、凍脹、融沉荷載，又能適配運(yùn)營(yíng)期縱向變形與地震荷載，避免“臨時(shí)結(jié)構(gòu)浪費(fèi)”，同時(shí)減少對(duì)既有管片的損傷，兼顧安全性與經(jīng)濟(jì)性。

精準(zhǔn)對(duì)接三階段控制實(shí)現(xiàn)“零偏差”

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為達(dá)成地中對(duì)接的高精度要求，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新采用“三階段逐級(jí)調(diào)節(jié)”方案，最終實(shí)現(xiàn)水平偏差0毫米、垂直偏差2毫米的超高精度對(duì)接。

項(xiàng)目實(shí)施期間，錢(qián)七虎院士領(lǐng)銜的專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)多次進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)，西南交通大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、深圳大學(xué)、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(徐州)、東南大學(xué)等研究團(tuán)隊(duì)深度參與，最終形成一套適用于16米級(jí)盾構(gòu)在江中高水壓、強(qiáng)滲透砂層對(duì)接的設(shè)計(jì)技術(shù)體系，確保技術(shù)方案科學(xué)可靠。在建設(shè)單位江蘇省交通工程建設(shè)局的統(tǒng)籌組織下，各方高效協(xié)同推進(jìn)各項(xiàng)工作，確保項(xiàng)目穩(wěn)步有序推進(jìn)。

此次盾構(gòu)地中對(duì)接不僅是江陰靖江長(zhǎng)江隧道全線(xiàn)貫通的“關(guān)鍵一環(huán)”，更對(duì)全球隧道工程領(lǐng)域產(chǎn)生重要影響：

江陰靖江長(zhǎng)江隧道通車(chē)后將大幅提升長(zhǎng)江兩岸通行效率，對(duì)于服務(wù)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶建設(shè)，增強(qiáng)長(zhǎng)江干線(xiàn)過(guò)江通道通行能力，促進(jìn)長(zhǎng)三角高質(zhì)量一體化發(fā)展具有重要意義。