中铁建给海底隧道穿上安全“金钟罩”

       中国铁建二十二局集团在我国第一条海底隧道——厦门翔安海底隧道施工中，运用科学的利器把海底隧道施工布成一个防护网纵横交织的“金钟罩”，自2005年9月开工以来，实现全过程安全无事故。
       该集团承担的厦门翔安海底隧道A3标段是4个标段中地质条件最复杂、技术含量最高、安全风险最高、投资量最大的标段。它包括左线行车隧道和服务隧道的出口段，其中含左线隧道2.885公里，服务隧道2.890公里。工程地质条件在世界同类海底隧道中最复杂，已探明隧道穿越海域段多处风化深槽(囊)，在翔安端浅滩穿越近500米的富水(与海水相连)砂层，规模之大世界罕见。隧道穿越陆域和浅滩段全是砂层和强风化花岗岩，占隧道总长度的一半以上，开挖后自稳能力差、承载能力低，遇水软化，易发生涌泥、涌砂、坍塌。此外，行车洞开挖断面达170平方米，居世界海底隧道建设之最。汪洋大海就在头顶，在海底下的地层中掘进，施工过程危机四伏。富水砂层是疏松的透水管道，和大海紧紧相连，一直通向隧道通过的地层断面。风化槽（囊）就像漏斗，也把管道伸到隧道断面上。
       中铁二十二局集团党委副书记、工学博士郭衍敬兼任项目部经理，他提出“安全是灵魂”，把“安全第一”作为海底隧道施工的首要管理理念，给海底隧道穿上了安全的“金钟罩”。在中国工程院院士王梦恕的帮助指导下，采用并改进了传统CRD工法，用钢拱架将隧道断面分为4个小断面，施工中习称一、二、三、四分部，自上而下步步为营，钢拱架分块成环，挖和初期支护同步施工，确保了安全，使工程推进稳中求快。在地质预报方面，TSP超前地质预报，分析预报前方100～200米的围岩状况；地质雷达预报前方20米左右的围岩状况，长短结合，密切监控前方围岩状况；红外线探水可探测前方围岩含水情况。著名地质专家、石家庄铁道学院教授刘志刚亲自带领他的两个研究生担纲此项工作，他们还每天到隧道掌子面做“地质素描”，记录、分析围岩变化情况；项目部购置3台地质钻机，采用超前水平钻孔，向前方取芯勘探，可以很直观地了解前方50～60米的地质状况； 用RPD-150C全液压旋转冲击多功能地质钻机探测前方150米的地质状况；每天进行围岩监控量测，随时掌握围岩变形、沉降情况，以便及时采取措施；在富水砂层段，从地面挖槽后灌注混凝土连续墙，把砂层包围切断后，抽走里面的水，等于把输水管道打了一个死结，使其再也无法通过。这就大大改善了隧道内的施工环境，降低了风险。
        项目部构筑了五大安全系统：一是远程监控系统。建设单位在隧道内装了摄像头，坐在会议室里，就可以远程监控隧道内的施工情况，隧道内工人的施工状态、隧道有无异常情况尽收眼底；二是安全指示系统。一进项目部，首先看到的就是树立在路旁的施工安全指示牌，上下两排各四个色灯指示安全状态，蓝灯表示正常待命状态，黄灯表示进入隧道施工预警状态，橙灯表示进入异常地段境界状态，红色表示灾害事件的应急状态。针对几种状态，都有明确的应对措施和处置方案。三是洞内通讯系统。隧道内装有通讯信号收集扩大器，工人们即便在隧道最深处，手机仍可以正常接打。四是安全预警系统。洞内装有警报器，遇到险情拉响警报，立刻可进入抢险状态。五是电子跟踪系统。为每个施工人员制作电子标签，标签放置在安全帽内部顶端，人员进洞时洞口的仪器自动扫描到电子信息，洞口值班室可以从电脑上监控、掌握进洞人员情况。
         日前，A3标段已经安全通过富水砂层，实现了海底隧道施工中关键性的穿越。