8月15日,随着海上垂直注浆作业船只、设备及人员到位,汕汕铁路全线控制性工程汕头湾海底隧道正式开启海上注浆作业、“加固”穿海之旅。
汕头湾海底隧道全长9781米,地处8级地震带,是汕汕铁路的控制性工程,采用“明挖法+盾构法+矿山法”的组合施工方案。隧道约2公里长的海域段共分布有8条断层破碎带,其中 F9、F10海域断层风化凹槽段为全线施工风险最大区段,能否安全高效通过F9、F10断层是整个隧道如期贯通的关键。
海上注浆作业船进入施工区域
受F9断层破碎带影响,该段隧道岩体极破碎,裂隙发育密集,辉绿岩脉侵入频繁,裂隙水与海水存在水力联系,受海水补给较强。同时,该断层影响段最大水压达0.98兆帕,因此,隧道开挖、洞内注浆都面临极大风险和超高难度。
为确保隧道矿山法施工安全顺利通过F9断层破碎带,广汕铁路公司组织汕汕铁路站前六标项目部在汕头湾南岸搭建注浆后台,通过高压注浆管连接施工船进行海面注浆施工,此次注浆采用袖阀管海面垂直注浆处理,对隧道结构顶外2米~20米范围进行竖向加固,隧道结构两侧外2米~10米范围进行横向加固,注浆孔深达96米。 施工团队将在本区段内进行现场注浆试验,形成适合本工程试验段地质条件的施工方案和施工工艺,以指导后续大面积施工。参建人员还在高压注浆管每30米处配置1个船锚,将注浆管固定在海床上,防止注浆管对施工及过往船只造成影响。如遇管道破裂的情况,参建人员将采用起锚艇起出注浆管然后进行更换,防止浆液对海域造成污染。
施工人员进行钻孔注浆作业
注浆作业完成后,隧道断层破碎带与海水的连系通道将被封堵,能有效避免开挖过程发生突泥涌水风险,后期运营中渗漏水;另外,隧道周边也将形成矩形的封堵区域,围岩整体性、承载能力以及活动断层区域隧道抗震抗断能力将进一步提高,以保障隧道矿山法施工安全。
截至目前,汕头湾海底隧道矿山段掘进1747米,1号斜井累计掘进1705米,2号斜井掘进800.4米,盾构段进尺1147米,加上已完成的明挖段,隧道施工已完成整体长度的61.2%。