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青岛胶州湾隧道大桥:创新铸就世界级工程(图)

来源:青岛日报 2011-06-28 06:31:06

    青黄之间需要有更高效的通道。在这一点上,青岛的决策者很早就达成了共识。

    早在1984年,我市就着手征集专家对胶州湾跨海通道建设的意见。由于各方面意见不一,特别是跨海隧道建设始终没有明确的思路和突破,项目始终未能破题。从2003年开始,市政府从青岛长远发展和打造胶州湾全天候跨海通道出发,明确提出规划建设海底隧道的设想,使这一重点项目的规划决策明显

加快。同年10月,我市有关部门组织以两院院士为代表的国内顶尖专家多次进行论证。专家们认为,对于海滨城市青岛来说,一年中雾天较多,能见度极低,跨海大桥只能封闭;而海底隧道可以在雾、雪等恶劣天气下全天候运行,所以海底隧道方案最终被专家认可,而且在湾口位置修建隧道是最佳方案,在技术上、经济上是可行的。2004年10月,市政府召开听证会,听取市民对胶州湾隧道的意见,得到广大市民的积极肯定和热烈响应。随后,我市启动了隧道地质物探和隧道可行性研究报告的编制工作。2006年1月,青岛胶州湾海底隧道项目正式通过国家发改委批准,12月27日,举行奠基仪式,2007年8月正式开工。

    青岛胶州湾隧道的建设将极大地改变胶州湾两岸的交通状况。有关专家测算,目前,胶州湾两岸的人员往来依靠轮渡和胶州湾高速实现,每年流量约3000万人次左右。隧道开通后,在饱和状态下,每日可容纳10万辆标准车通过,每年可运送旅客超过1亿人次,而且,海底隧道不受大雾、大雪等恶劣天气影响,可保证全天候通行,真正做到风雨无阻。 技术创新铸就一流工程

    作为我国自主设计、自主施工的海底大通道,青岛胶州湾隧道多种新技术的应用使其成为国际一流、国内领先的隧道工程。

    “胶州湾海域的地质条件特别复杂”,青岛国信胶州湾交通有限公司副总经理曲立清由衷而发,包括沧口断裂带在内的几条区域性的大断裂带经过多次、多角度的活动,形成了胶州湾湾口的地质地貌。而断层,则是隧道建设中的巨大障碍。据统计,胶州湾隧道所经过的海域,相继要穿越五个大的断裂带,包括北西方面的两条和北东方面的两条,先后有18条成规模的地质断层横架在隧道上方,而且这些断层之间交叉分割较为复杂。

    在这样的地质条件下建设隧道,难度可想而知。为了破解断裂带对隧道建设带来的困难,建设方青岛国信集团加强了地质预警力度。在国内首次由业主直接招标,确定了第三方地质超前预报单位和第三方监控量测单位,成立了地质信息工作小组,实施全程地质资料预测。进入海域段以后,又采取了施工地质调查、地质雷达、超前探孔等综合手段,预报可能引发地质灾难的不良地段位置,确定岩层分布和富含水带、断层破碎地段。通过一系列周密、细致的预测,终于做到了在隧道施工中每掘进一米,就能预知前方三十米的水文地质情况,掌握了海底“全部的秘密”,并通过注浆堵水的标准化作业顺利穿越所有出水断裂带。

    在掌握地质条件的前提下,施工中积极主动地采用国际国内领先的新材料、新技术,保证了胶州湾隧道的高水准建设。青岛胶州湾隧道工程设计项目部项目负责人周书明告诉记者,青岛胶州湾隧道建设过程中,共申请发明专利共计14项,科技进步奖12项,发表论文110余篇,其中,高标混凝土、多重防腐锚杆和大型机械化作业是材料技术创新的三大亮点。

    C35、C50混凝土为国内隧道工程采用的最高标号混凝土。与一般楼房广泛采用的C25混凝土和桥梁主要采用的C30混凝土相比,C35和C50混凝土强度更高、抗腐蚀性更好,作为初期支护喷射和二次衬砌模筑的原料,可以使混凝土层更薄、更结实,有效解决了抗海水侵蚀、抗冻、抗裂等问题。

    多重防腐锚杆是胶州湾隧道的专利产品。由于海水较强的腐蚀性,采用一般的锚杆固定支护可能会在一定时期后出现松动。设计部门利用膨胀螺栓原理研发出新型锚杆,杆体采用镀锌处理有效防腐。打入岩石后,尾部转动,顶部膨胀,再通过水泥浆液灌注使锚杆与周边岩石融为一体,保证锚杆结实。

    大规模机械作业效果国内最好。由于众多新材料新技术的采用使大规模机械作业成为必然,施工中,在国内首次采用机械手施作高性能喷射混凝土,大型液压台车施作耐久性模筑混凝土,创造性地将全液压多臂钻机应用于远距离地质探孔及超前注浆钻孔,实现了国内最先进的大型机械化配套作业下的安全、快速施工。大规模机械作业不但解放了人力,而且让青岛胶州湾隧道工程的安全系数更高,质量更加稳定。

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