濟(jì)南航天大道穿黃隧道首線盾構(gòu)貫通，建成后起步區(qū)到機(jī)場10分鐘

齊魯晚報·齊魯壹點(diǎn)記者 王瑞超

3月20日上午，隨著開挖直徑15.06米的“啟航號”盾構(gòu)機(jī)精準(zhǔn)頂推到位，由中鐵十四局承建的濟(jì)南航天大道穿黃隧道南線盾構(gòu)順利貫通，標(biāo)志連接濟(jì)南遙墻國際機(jī)場與新舊動能轉(zhuǎn)換起步區(qū)的跨黃通道首線告捷。

濟(jì)南市航天大道穿黃隧道工程位于濟(jì)南市高新區(qū)、新舊動能轉(zhuǎn)換起步區(qū)，東起航天大道與鄉(xiāng)道X012交叉口，沿在建航天大道向西，下穿規(guī)劃濱黃大道和黃河后，止于西岸馬店村外西北側(cè)接收井。項(xiàng)目全長3888米，采用雙向六車道城市主干路標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)時速60公里。其中，由中鐵十四局負(fù)責(zé)的盾構(gòu)段長3252米，采用一臺15米級超大直徑泥水平衡盾構(gòu)機(jī)“啟航號”進(jìn)行施工，由16360塊高精度管片拼裝而成，工程規(guī)模大、技術(shù)難度高、施工風(fēng)險高。

黃河濟(jì)南段是典型的“地上懸河”，隧道穿越段常水位高于濟(jì)南城市地表4-5米，防洪水位更是高出城市地表10.12米。盾構(gòu)機(jī)需長距離穿越黃河主河道、兩岸大堤及淤背區(qū)，區(qū)間地層以粉質(zhì)黏土、黏土、粉細(xì)砂及粉土為主，局部夾雜鈣質(zhì)結(jié)核，地質(zhì)條件復(fù)雜多變，對盾構(gòu)施工的穩(wěn)定性和安全性提出了極高要求。

據(jù)中鐵十四局航天大道穿黃隧道項(xiàng)目總工程師高騰達(dá)介紹，黃河下分布的粉質(zhì)黏土就像“老膠泥”，粘著性高，而地層中的鈣質(zhì)結(jié)核硬度極高，區(qū)間長度占比近六成，盾構(gòu)機(jī)猶如在夾雜“棗核”的粘糕中掘進(jìn)，極易造成刀具磨損、刀盤結(jié)泥餅、卡泵等多種問題，對掘進(jìn)效率影響較大。

針對復(fù)雜的施工環(huán)境和地質(zhì)條件，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)為“啟航號”量身打造了多項(xiàng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)。中鐵十四局航天大道穿黃隧道項(xiàng)目高級工程師張建勇表示，“啟航號”盾構(gòu)機(jī)增大刀盤開口率、增設(shè)先行刀與切砼刀、配備高壓沖洗口，有效降低結(jié)泥餅與刀具磨損風(fēng)險。同時，盾構(gòu)機(jī)配置了刀具磨損實(shí)時監(jiān)測、主軸承與盾尾高強(qiáng)度密封、同步雙液注漿、自動激光導(dǎo)向等先進(jìn)系統(tǒng)，全方位提升掘進(jìn)安全性與控制精度。

此外，“啟航號”盾構(gòu)機(jī)高達(dá)五層樓，開挖面積達(dá)到178平方米，每掘進(jìn)1環(huán)，就會產(chǎn)生800方廢漿量，廢漿處理難度極大。為此，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)為盾構(gòu)機(jī)配置了兩級篩分、板式壓濾等泥漿高效處理系統(tǒng)，日處理廢漿可達(dá)7000余方，確保廢漿處理效率滿足施工要求，兼顧環(huán)保與施工進(jìn)度。

據(jù)中鐵十四局管片基地負(fù)責(zé)人陳巨美介紹，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)建設(shè)了大直徑綠色盾構(gòu)管片智能生產(chǎn)線，搭載清理、噴涂、鋼筋籠掃描等6類智能機(jī)器人，依托智慧管控與全生命周期溯源技術(shù)，確保管片具備高強(qiáng)度、高耐久性和優(yōu)異密封性能。

在盾構(gòu)機(jī)接收階段，隧道上方覆土僅9.36米，不足一倍洞徑，且該段地層以粉細(xì)砂為主，透水性大，承壓水頭高，易因土體擾動失穩(wěn)引發(fā)涌水涌砂。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)超前開展地質(zhì)研究，精準(zhǔn)掌控淺覆土掘進(jìn)參數(shù)。通過土體預(yù)加固、同步注雙液漿、增強(qiáng)接收環(huán)管片拉緊等措施，嚴(yán)格控制掘進(jìn)參數(shù)，實(shí)時監(jiān)測地表及結(jié)構(gòu)變形，最終成功攻克淺覆土施工，實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)機(jī)平穩(wěn)接收。

自2025年5月始發(fā)以來，“啟航號”盾構(gòu)機(jī)全程掘進(jìn)平穩(wěn)高效，歷經(jīng)10個月掘進(jìn)順利實(shí)現(xiàn)貫通，最高月進(jìn)尺達(dá)504米，創(chuàng)造了同類地層大直徑盾構(gòu)施工的新紀(jì)錄。

據(jù)濟(jì)南城市建設(shè)集團(tuán)航天大道穿黃隧道項(xiàng)目負(fù)責(zé)人李魯介紹，隨著南線盾構(gòu)率先貫通，濟(jì)南遙墻機(jī)場與崔寨核心區(qū)域之間的地下聯(lián)絡(luò)通道已初具雛形。濟(jì)南市航天大道穿黃隧道工程建成通車后，兩地通行時間將從半小時縮短至十分鐘，為黃河兩岸的要素流動按下“加速鍵”。

濟(jì)南航天大道穿黃隧道項(xiàng)目全面建成后，將進(jìn)一步完善黃河兩岸城市路網(wǎng)，加強(qiáng)城市快速路與周邊高速公路、重要交通樞紐的銜接，為濟(jì)南構(gòu)建“兩岸通達(dá)”的骨干路網(wǎng)、推動城市跨河發(fā)展提供有力支撐。（通訊員 李桂香 姚舒 ）