全球首條特高壓穿越長(zhǎng)江綜合管廊貫通

　　2018年8月21日，淮南—南京—上海1000千伏交流特高壓輸變電工程蘇通GIL綜合管廊工程(以下簡(jiǎn)稱“蘇通GIL綜合管廊工程”)正式貫通。

　　淮南—南京—上海1000千伏交流特高壓輸變電工程是國(guó)務(wù)院大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃重點(diǎn)建設(shè)的12條輸電通道之一，是華東特高壓主網(wǎng)架的重要組成部分，建成后，淮南—南京—上海工程將與已投運(yùn)的皖電東送淮南—皖南—上海工程一起，形成貫穿皖、蘇、浙、滬負(fù)荷中心的華東特高壓交流環(huán)網(wǎng)，這也是世界首個(gè)特高壓交流雙環(huán)網(wǎng)，將大幅提高華東電網(wǎng)接納區(qū)外來(lái)電能力，提升電網(wǎng)安全運(yùn)行水平，對(duì)于促進(jìn)華東地區(qū)和江蘇省經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展、進(jìn)一步提升我國(guó)電力技術(shù)水平具有重要意義。

　　工程起于北岸(南通)引接站，止于南岸(蘇州)引接站，隧道長(zhǎng)5468.5米，盾構(gòu)直徑12.07米，是穿越長(zhǎng)江的大直徑、長(zhǎng)距離過(guò)江隧道之一。工程投資47.63億元，計(jì)劃2019年建成投運(yùn)。由國(guó)家電網(wǎng)投資建設(shè)、中鐵十四局集團(tuán)施工。

　　為什么是“穿越”而不是“跨越”?

　　如果采用傳統(tǒng)方式上跨建塔的方案，這里長(zhǎng)江江面寬闊，最窄的地方接近5000米。水中先建設(shè)雙塔，每個(gè)塔高設(shè)計(jì)到450米，一座塔底的基坑相當(dāng)于27個(gè)標(biāo)準(zhǔn)籃球場(chǎng)，需要鋼筋混凝土20多萬(wàn)立方米，限制低空，影響航運(yùn)，對(duì)江蘇港口建設(shè)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等都產(chǎn)生影響。

　　長(zhǎng)江主航道每天3000多艘大型船只，架空跨越方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)不明顯、施工風(fēng)險(xiǎn)高。而隧道具有對(duì)周邊環(huán)境影響小，運(yùn)行維護(hù)造價(jià)低的優(yōu)點(diǎn)。以中國(guó)工程院院士錢(qián)七虎為組長(zhǎng)的專家組充分論證下，綜合考慮江蘇這一段的地理?xiàng)l件和長(zhǎng)遠(yuǎn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，國(guó)家電網(wǎng)公司決定采用隧道方式過(guò)江。

　　穿越長(zhǎng)江靠什么?

　　盾構(gòu)機(jī)，21世紀(jì)挖隧道最常用的“神器”，它具有安全、環(huán)保、速度快、效率高等特點(diǎn)，它通過(guò)自動(dòng)管片支撐、機(jī)械拼裝等工藝，穿越出一條長(zhǎng)長(zhǎng)的隧道。

　　用于該工程的“卓越號(hào)”盾構(gòu)機(jī)是中鐵十四局集團(tuán)與海瑞克在大直徑盾構(gòu)領(lǐng)域十幾年良好合作關(guān)系，核心技術(shù)彼此支撐的基礎(chǔ)上，根據(jù)工程實(shí)際“量身定制”的盾構(gòu)機(jī)。項(xiàng)目使用的盾構(gòu)機(jī)開(kāi)挖直徑12.07米，設(shè)備總長(zhǎng)140米，后配套5個(gè)車(chē)架，掘進(jìn)過(guò)程中，由22對(duì)液壓缸提供高達(dá)156,000千牛的推力，使刀盤(pán)切入隧道掌子面向前掘進(jìn)。

　　刀具采用先行刀+刮刀的多層次刀具設(shè)計(jì)，212把鑲嵌有鎢鉬合金的貝殼形先行刀和刮刀進(jìn)行掌子面切割，確保開(kāi)挖效率。整個(gè)隧道安裝2734環(huán)管片，開(kāi)挖和清除的渣土合計(jì)約62.5萬(wàn)立方米。

　　工程創(chuàng)造多個(gè)世界、國(guó)內(nèi)“第一”到底有多少?

　　中鐵十四局項(xiàng)目負(fù)責(zé)人陳鵬介紹說(shuō)，隧道最低點(diǎn)標(biāo)高-74.83米，最大水土壓力達(dá)到9.8巴，是目前國(guó)內(nèi)埋深最深，水壓力最高的電力越江隧道。

　　隧道穿越高磨蝕石英砂及強(qiáng)滲透地層，是目前國(guó)內(nèi)獨(dú)頭掘進(jìn)距離最長(zhǎng)的隧道?？碧劫Y料顯示，隧道要穿越1780米富含有害氣體地層。為攻克世界級(jí)難題，在中國(guó)工程院院士錢(qián)七虎為組長(zhǎng)的專家組指導(dǎo)下，聯(lián)合研制適應(yīng)地質(zhì)、承壓和有害氣體地層的盾構(gòu)機(jī)，對(duì)盾構(gòu)機(jī)、照明和排氣系統(tǒng)等進(jìn)行了防爆設(shè)計(jì)和改造。

　　自2017年6月28日盾構(gòu)機(jī)始發(fā)掘進(jìn)到貫通，用時(shí)14個(gè)月。日均掘進(jìn)14.12米，月均417米，創(chuàng)造了世界大直徑盾構(gòu)隧道施工新紀(jì)錄。整條隧道無(wú)一滲漏點(diǎn)，先后接待國(guó)內(nèi)外5600人次現(xiàn)場(chǎng)觀摩。院士稱贊此隧道是目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)管理最好、實(shí)體質(zhì)量最優(yōu)、建設(shè)進(jìn)度最快的行業(yè)標(biāo)桿工程。

　　大盾構(gòu)公司與南京的不解之緣

　　上世紀(jì)90年代起，大盾構(gòu)公司的前身隧道公司，就先后承攬南京新莊立交、內(nèi)環(huán)東線、南京地鐵一號(hào)線、二號(hào)線、一號(hào)線南延線、南京長(zhǎng)江隧道、地鐵十號(hào)線過(guò)江隧道、青奧軸線地下工程等。

　　南京注定是大盾構(gòu)公司的福地，作為大盾構(gòu)公司的開(kāi)山之作，南京長(zhǎng)江隧道代表了中國(guó)當(dāng)今水下隧道的扛鼎之作，憑借在南京長(zhǎng)江隧道積累的先發(fā)優(yōu)勢(shì)，大盾構(gòu)公司先后參建了南京地鐵10號(hào)線過(guò)江隧道、揚(yáng)州瘦西湖隧道、武漢地鐵8號(hào)線穿長(zhǎng)江隧道、京沈高鐵望京隧道工程、蕪湖穿長(zhǎng)江長(zhǎng)江隧道工程等一大批大直徑隧道，牢牢掌握了國(guó)內(nèi)大盾構(gòu)領(lǐng)域話語(yǔ)權(quán)，同時(shí)，也相繼中標(biāo)南京地鐵南北線一期工程、南京寧溧、寧和、南京地鐵7號(hào)線等一批地鐵項(xiàng)目。2016年8月，十四局集團(tuán)公司黨委基于做強(qiáng)做大做專大盾構(gòu)板塊的戰(zhàn)略需要，按照“專業(yè)+聚焦”原則，在南京成立國(guó)內(nèi)首家大盾構(gòu)工程公司。

　　被譽(yù)為“扛鼎之作”和“萬(wàn)里長(zhǎng)江第一隧”的南京長(zhǎng)江隧道工程代表了當(dāng)今中國(guó)水下大盾構(gòu)隧道建設(shè)的最高標(biāo)準(zhǔn)，2項(xiàng)成果獲“國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)”，并榮獲“魯班獎(jiǎng)”、“詹天佑大獎(jiǎng)”和“國(guó)優(yōu)金獎(jiǎng)”。

　　在超大直徑和水下盾構(gòu)施工領(lǐng)域，中鐵十四局大盾構(gòu)公司率先在國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)了五個(gè)“全覆蓋”：一是穿越“江河湖海城”全覆蓋;二是地質(zhì)條件全覆蓋;三是涉足行業(yè)全覆蓋;四是盾構(gòu)直徑全覆蓋;五是施工工藝全覆蓋。

　　中鐵十四局大盾構(gòu)公司樹(shù)立“科技強(qiáng)企、創(chuàng)新興企”的發(fā)展理念，率先研發(fā)大盾構(gòu)施工數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，建立了十四局盾構(gòu)數(shù)據(jù)監(jiān)控指揮中心，實(shí)現(xiàn)了全國(guó)盾構(gòu)類施工項(xiàng)目的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。他們聘請(qǐng)錢(qián)七虎、梁文灝、史玉新、何川、陳壽根、仇文革等多名專家、院士，組成專家組遠(yuǎn)程指導(dǎo)，大大增強(qiáng)了對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)管控能力和提高了關(guān)鍵環(huán)節(jié)施工作業(yè)安全。

　　中鐵十四局大盾構(gòu)公司聚焦“引領(lǐng)全球建設(shè)發(fā)展，締造人類夢(mèng)想奇跡”的企業(yè)愿景，聚力“穿越江河湖海城，做大盾構(gòu)事業(yè)領(lǐng)跑者”的奮斗目標(biāo)，為“強(qiáng)富美高”新江蘇建設(shè)做貢獻(xiàn)。

　　南京地鐵10號(hào)線過(guò)江隧道，盾構(gòu)機(jī)“穿越號(hào)”，歷時(shí)13個(gè)月掘進(jìn)貫通，創(chuàng)單月掘進(jìn)636米世界紀(jì)錄。世界上首次應(yīng)用“11米級(jí)小空間常壓換刀技術(shù)”。

　　南京長(zhǎng)江隧道，盾構(gòu)機(jī)開(kāi)挖直徑14.93米，為雙洞6車(chē)道公路過(guò)江隧道，2010年5月建成通車(chē)。施工克服了六大世界級(jí)難題，工程獲得“魯班獎(jiǎng)”、“國(guó)優(yōu)金獎(jiǎng)”等國(guó)內(nèi)大獎(jiǎng)。