这几天,舟山金塘岛海边一座小山下,轰鸣声打破山海间的宁静,一个世界级大工程从这里起步——世界最长海底高铁隧道“金塘海底隧道”,正式开挖。

至此,浙江一小时交通圈的最后一环、甬舟高铁两大控制性工程,已全部开工。


(资料图)

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世界之最

东海之滨的浙江,没有高山巨川,却傍依浩浩东海,岛屿密布,海岸蜿蜒,已建成的世界级交通工程大都向海而生,杭州湾跨海大桥、舟山连岛工程、舟岱大桥、乐清湾大桥、鱼山大桥……

这些重大交通项目,变天堑为通途,化孤岛为半岛,为浙江曲折的海岸、海湾,星罗棋布的岛礁孕育出勃勃生机。

这次也不例外。

建设中的甬舟铁路,跨越金塘水道、西堠门、桃夭门、富翅门水道等诸多隔开舟山群岛和大陆的海域,让高铁动车开到长三角最后一个无铁路的设区市舟山。

甬舟铁路全长76.4公里、设计时速250公里,线路虽不足百公里,却将诞生“一隧”“一桥”两项世界之最。

“一隧”,指全长16.18公里的金塘海底隧道,比港珠澳大桥的隧道还要长10公里,是世界最长海底高铁隧道。

金塘海底隧道全长16.18公里,采用单洞双线结构形式,设计行车时速250公里。单论长度,金塘海底高铁隧道在铁路领域,仅次于37.9公里的英法海底隧道和23.3公里的日本青函海底铁路隧道。

然而,英法海底隧道虽然开行欧洲之星高铁列车,但碍于建造较早,设计标准较低,在隧道最高行车时速只有140公里,达不到高铁标准。

国内在建的汕(头)汕(尾)高铁汕头湾高铁海底隧道、广湛高铁湛江湾海底隧道,虽然是设计行车时速350公里的标准高铁,但长度均在10公里以内。

“一桥”,是主跨1488米的西堠门公铁两用大桥,为甬舟铁路及甬舟高速公路复线跨越西堠门水道的公铁合建桥梁。

建成后,将是世界上跨度最大的公铁合建桥梁,使我国铁路桥梁跨越能力从千米级跃升至1500米级。

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毫米级工程

16.18公里长的金塘海底隧道,将如何冲击世界之最?

承担该隧道金塘侧施工的中铁十一局相关人士介绍,隧道将采用类似矿山巷道掘进的钻爆法和大型盾构机开掘。

其中盾构法隧道长11.2公里,主要集中在穿越金塘水道海底部分,采用两台直径14.57米盾构机分别从宁波、舟山始发,相向掘进至海中对接。

值得一提的是,两台盾构机海中对接时要求精度误差不超过20毫米,计划在第一台盾构机到达设计对接位置后,另一台通过盾构机自带的导向测量系统调整掘进姿态,确保精准对接。

据了解,在金塘侧,盾构机将穿越硬岩、粉土、粘土等多种地层,对盾构机处理复合地层要求高,既要保证快速破岩能力,也要确保软土掘进时不发生糊刀盘、隧道上浮等现象。

而宁波侧盾构机,主要穿越岩层。但这也并不容易,因为全线岩石强度最高185兆帕、最大埋深85米、最大水压0.85兆帕,即每平方厘米受到的水压达到8.5公斤,对隧道施工中的盾构机长距离掘进主驱动密封、盾尾密封等要求严苛。

因此,盾构机的适应性设计是该工程的关键,必须具备多重密封、刀具磨损检测、超前探测等专用功能,可有效处理高强度、高水压、高风险复合地层施工。

相关人士表示,有了这样盾构机,再长的海底高铁隧道,也能克服。

有意思的是,前不久到访大陆的马英九一行,参观了长沙铁建重工。

这是世界上最大的地下工程施工机械生产企业,生产的大型盾构机、挖掘机主要用于隧道、地铁等大型地下工程施工。

马英九大陆之旅,吸引了两岸媒体及全世界的目光,有台媒报道猜测,参观国产盾构机是告诉世界:我们具有建设海峡高铁的能力。

台媒还画图公布了北、中、南三线高铁穿越海峡的构想方案。

据悉,整个甬舟高铁计划施工工期6年,其中海底隧道盾构掘进36个月,目前金塘侧工作井、斜井均已进入正式施工阶段,计划2023年底具备盾构机下井组装条件,明年可以正式开始海底隧道盾构掘进施工,为甬舟铁路关键工程顺利完成迈出坚实的一步。

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桥隧之争

有人质疑:甬舟高速舟山连岛工程建设时,已经建设了金塘跨海大桥,为何这次高铁不在海上搭桥,而是要建海底隧道?

很长时间以来,在桥隧之争中,桥梁总体占据上风。

一方面桥梁的造价相比隧道便宜不少,同时桥梁是显性工程,隧道潜行山中、地下、水下,属隐蔽工程,有点看不见摸不着。

而且日常维护营运中,隧道需要大量通风、照明支出,而桥梁这方面的支出就少很多。因此,从经济性考虑,花钱少见效快的大桥是各地政府的首选,很多地方的大桥,都成了区域发展的地标性成就。

不过,甬舟高铁建设选择多花钱挖金塘海底隧道最大的原因,是为了减少对港口发展的影响。

世界第一海港宁波舟山港起步的核心港区北仑港,就在金塘岛的对岸。同时,金塘水道是宁波舟山港进出的通道和国内危化品码头集中区之一——甬江口镇海港区出入的主通道,每年有上万艘次的各类运输船途经此处。金塘岛上金塘港区的大浦口集装箱项目,则是宁波、舟山两港一体化的开端。

而桥梁因为桥下通航净空的限制,对航运影响较大。

事实上,甬舟高速金塘跨海大桥建设时,为了减少对航运的影响,选择了从甬江口北的镇海入海,跨灰鳖洋,绕路连接金塘岛,距离较远,并设置了5万吨级的主通航孔。

而金塘海底隧道,则采用了从金塘水道的狭窄处直接穿越,从甬江口南的北仑直接入海。上面是繁忙的航运主通道,并紧靠着北仑港区,但因为是海底隧道,就不会影响10万吨级以上船舶自由出入。

因此,金塘海底高铁隧道是穿越世界第一海港的世界第一。

宏伟的工程总是为了伟大发展而准备的。新千年最初的十年,浙江建设杭州湾跨海大桥、舟山跨海大桥等创纪录、标志性交通工程,助推浙江快速发展。

如今,随着金塘海底隧道深入海底,深度连接大陆和舟山,合上浙江一小时交通圈的最后一环,东海之滨的浙江,有望迸发出更强的联动发展潜力。

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