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汕汕铁路汕头湾海底隧道海上勘探即将完成

为安全穿越海域F9、F10断层破碎带提供有力支撑
  汕汕铁路汕头湾海底隧道目前正在进行F10断层的海上钻探。

汕头湾海底隧道是目前国内外首座单洞双线运行时速350公里的海底高速铁路隧道。在铁路隧道领域,其盾构直径、穿越活动断裂带数量、工法复杂程度,堪称国内之最。目前,隧道主航道段F9、F10断层专项勘察已接近尾声,将为隧道穿海工程提供有力的技术支撑。

2公里海域段地质条件复杂

汕汕铁路汕头湾海底隧道在鹿屿水道穿越桑浦山活动断裂束,是整个项目关键控制性工程。隧道全长9781米,共穿越17条断层破碎带,该断裂束发育多条导水性较强的断层破碎带,花岗岩不均匀风化、辉绿岩侵入隧道断面、高水压,地下水侵蚀性强,隧址区地震烈度高,地质、水文地质条件十分复杂。

据了解,该隧道海域段长约2公里,建设在海水下约45至85米的地层中,共分布8条断层破碎带,采用了盾构法和钻爆法两种工法进行双向掘进,完成掘进后盾构机在海底完成拆解。其中,盾构机由北岸滩头开挖掘进,穿越的地层依次为软弱地层、软硬不均地层和弱风化地层,开挖的过程被形容为“先切豆腐后磨生铁,软硬夹生”。主航道钻爆法掘进段落则分布F9和F10活动断层。

“汕汕铁路汕头湾海底隧道是全线高风险隧道,而隧道施工风险最大段落为穿越F9和F10断层破碎带,断层破碎带内地质条件复杂,施工时发生突泥涌水事故风险大,能否安全高效通过F9、F10断层是整个隧道是否如期贯通的关键。”中国铁设汕汕铁路工程总承包项目部副经理柴兴平告诉记者,项目部先后召开了《汕头湾海底隧道海域段施工风险及施工方案》院士专家论证会等多次专家会,决定进行海上勘察,进一步查明断层破碎带工程地质条件,为海域段断层破碎带预处理和安全掘进提供地质依据,确保隧道施工安全通过。

为了确保此次海上勘探顺利进行,汕头海事局、汕头交通运输局为项目的推进保驾护航。从3月3日至4月12日,短短40天完成了通航安全保障方案评审、航道转换设计评审、临时航标设计评审、警戒方案评审、交通管制方案论证、航标布设、效能验收等各个环节,最终颁发了水上水下作业和活动许可证,创造了全国海事系统同等项目最快、最优的速度。

开展F9、F10断层海上勘探

6月20日下午,记者从妈屿岛乘坐交通船来到汕头湾海底隧道下穿主航道正上方的海上勘探平台采访。

此次汕头湾海底隧道主航道段F9、F10断层专项勘察,共在海上布设地质钻孔128个,其中在主航道范围F9、F10断层处布孔24个,孔深84米。“海域的地质条件十分复杂,我们的钻孔平均深度84米,上部土砂覆盖层20到40米,而且岩芯非常破碎,经常碰到构造带、破碎带、孤石、风化槽,钻进非常困难。” 勘探单位中交三航院项目总监王年喜告诉记者,钻探过程受潮汐影响很大,汕头海湾属半日潮,每天两次涨退潮,受潮汐影响,航道内水流流速大,引起套管晃动,易使钻杆拆断。

记者了解到,此次海上勘探,采用了地质测绘、钻探、物探、原位测试、水文试验和室内试验等相结合的综合勘察方法,从多个角度探明断层分布位置、岩体破碎程度、水力联系等地质特性。由于勘察区域位于汕头海湾主航道,施工期间,海事部门采取限速、让行、分时段进出港、远程与现场联动监管等措施,保障施工和进出港船舶的安全,并实现边施工、边通航。

自4月22日进场钻探施工,到6月2日,F9断层勘察全部完成,共19孔1565米;F10断层6月18日进场,共布置5孔420米,其中4孔计划于6月23日全面完成,比计划工期提前1个多月。结合此次勘探成果,中国铁设汕汕铁路工程总承包项目部将制定针对性的设计施工方案,精心组织,安全有序推进剩余隧道施工,确保隧道如期贯通。

汕汕铁路与建设中的广汕铁路相接,将广州、汕尾、汕头等城市紧密地联系在一起,有效缩短了粤东与粤港澳大湾区之间的通勤时间。同时,还将连接即将启建的汕头至漳州铁路,并与杭温、杭台铁路和福厦客专一起,共同构建成东南沿海新的高速铁路客运通道。

作者:蔡晓丹 陈史 发表日期:2022年06月22日 来源:汕头日报
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