歲末年初，國內穿越長江距離最長的地鐵隧道——武漢地鐵12號線科普公園站至丹水池站區間(簡稱丹科區間)，在長江江底數十米深處的施工現場，一派繁忙景象。

越長江最深處的大盾構 “江城卓越號”，已由“下坡頂進”變為“昂首推進”，快速調整姿態后加速掘進，截至16日，已掘進1008環、2016米，掘進任務順利過半。

穿越江面寬度約2160米、開挖直徑12.55米、最大埋深45.5米，在這些世界級指標之下，“巨龍”如何精準且安全地“潛游”江底?近日，極目新聞記者深入現場一探究竟。

從“下坡頂進”到“昂首推進”

“最艱難的階段已經過去了”

武漢地鐵12號線丹科區間位于二七長江大橋下游，是一條單洞雙線隧道。隧道全長約4012米，越江寬度約2160米，最大埋深45.5米，是國內穿越長江的最長地鐵隧道。

正在江底24小時掘進的“江城卓越號”盾構機，全長121米，總重2963噸，盾構機開挖直徑12.55米，相當于4層樓高。隧道的橫斷面面積約124平方米，相當于一套3室2廳。

1月16日，記者在項目智慧管理中心看到，大屏幕上實時顯示著盾構機掘進的各項參數以及現場畫面。

“2022年8月12日始發，預計需長途跋涉700多個日夜，才能貫通區間。目前已完成1008環，也就是2016米，掘進任務過半了。”施工方中鐵十四局該項目盾構副經理孫錦濤介紹，隧道縱向呈“V”形，去年11月28日掘進至最低點后，盾構由“下坡頂進”變為“昂首推進”。

雖然后面還有多個挑戰，但在孫錦濤看來，“最艱難的階段已經過去了”，他回憶說，正是一年前的此時，他們開始穿越長江，最難“啃”的骨頭便是長達400米的全斷面泥巖層。

泥巖既不是泥又不是巖，接觸空氣后會迅速開裂、崩解，遇水則軟化成泥。當盾構機掘進到泥巖段地層時，稍有不注意，就容易出現刀盤結泥餅的情況，加快刀具磨損。

為此，項目團隊對刀盤進行了精心設計——設置滾刀、刮刀、撕裂刀等各種刀具206把，在刀盤系統中增設沖刷設施，防止刀盤結泥餅固結。同時，采用刀具旋轉監測系統，精準發現刀具磨損、刀具不轉或溫度異常情況，提醒及時更換刀具。截至目前，已更換500多把刀具。

據悉，盾構到達最低點前，平均每天掘進6米，慢的時候僅有4米。進入“昂首推進”后，地質巖層情況好轉，每天的掘進速度已快速提升至10米。

“00”后盾構機長挑大梁

讓巨龍精準潛游江底

1月16日，記者跟隨工作人員從位于園林路的始發井下到隧道底部，眼前，已然成型的隧洞宛如長龍，管壁平順，一眼望不到頭。

坐上接送工友的擺渡車前往盾構段，一路上路面平穩整潔，在二襯澆筑施工現場及盾構掘進段，所有物料分區擺放齊整。體感溫度也逐步由寒冷的冬天進入溫暖的春天。

盾構機內 溫度達29℃

約5分鐘后，記者抵達“江城卓越號”盾構機施工現場。此時，溫度計顯示，盾構機內29攝氏度。盾構機內寬敞明亮，不僅有大型風扇持續送風，還有大型空調系統冷卻降溫。在駕駛室，盾構機長時刻關注著液晶顯示屏上的參數變化，動態調整掘進參數。

據介紹，丹科區間地質條件復雜，水壓大，具有“長、難、深、險”等施工特點。有的地層“上軟下硬”，有的“上硬下軟”，還有的一個斷面能出現5種不同風化程度的泥巖，要一次性掘進4012米，如何精準到達對岸?

“江城卓越號”盾構機上的設備十分精密，每個監測數據以毫米等最小單位為刻度，通過地層土體壓力和盾體姿態，判斷應該賦予盾構機縱向和環向的推力和扭矩，保證盾構勻速掘進前行。同時，還采用微擾動精準穿越技術，讓盾構通過堤防、建(構)筑物時，精準控制開挖地層沉降，保障盾構機穿越大堤、樓房、地下管線等特殊施工環境時，地表沉降符合控制要求。

“我們的盾構機不僅大，還很強。”00后盾構機長朱博聞告訴記者，自己從區間盾構第一環開始就跟著師傅學習，經過一年多嚴格的考核，已成長為獨當一面的操作手。“掌握重要參數，調整盾構姿態，知曉巖層信息，把握盾構機工況，已是信手拈來。”

據介紹，盾構姿態檢測、盾構圓心偏差自檢和盾構管片變形分析等組成的系統，猶如一個精確的導航，為盾構機長提供更加精確的監測數據，讓隧道內的軸線與設計軸線偏差小于50毫米。

全程需穿越2160米江面

多道防線確保滴水不漏

據了解，該區間地鐵隧道全程需穿越2160米的江面，最低點相當于水下71.4米，盾構機底部最大壓力達到7.2巴，相當于人的手指甲蓋面積上承受約7公斤的壓力。

頭頂一江水，在這樣的深度和壓力下，牢固的結構防水和精確的隧道管片拼裝，起到決定性作用。

施工現場

中鐵十四局項目黨支部書記閆鋒介紹，盾構每推進2米多后便會停下來，由管片拼裝手手持遙控器，利用真空吸盤機械手將一塊塊管片吸起，送到盾構最前方進行拼裝，成為隧道永久結構，管片與土層之間的空隙，同步用水泥砂漿填實，防止周圍的地層變形沉降。“盾構的精準掘進，為管片高質量拼裝提供了扎實的基礎。”

同時，項目部在管片制作精度、止水條粘貼精度、管片拼裝精度上下足功夫，多道防線確保了該區間頭頂一江水，卻可滴水不漏。

據悉，丹科區間不僅是國內穿越長江距離最長的地鐵隧道，而且位于江岸區的區間風井是武漢在建最深基坑，基坑深達48.7米。基坑臨近長江，為一級階地，高水位高透水，變形控制難度大。屆時盾構機要穿越風井，偏差需精準控制在25毫米以內。

閆鋒表示，為保證隧道順利掘進，項目團隊精心組織，不斷完善施工方案，對現場進行標準化管理。并多次組織召開分析會，總結分析掘進參數，精準控制各道施工環節，全面提升成型隧道質量，最終實現了隧道零滲漏、零錯臺、零超限、零沉降、零污染、零破損的“六零”目標，為打造武漢地鐵精品工程再立新功。

據介紹，12號線是武漢首條地鐵環線，全長59.9公里，設站37座，線路兩次穿越長江，一次穿越漢江。該線建成通車后，將有效緩解中心城區客流壓力，實現“三鎮同環”，對加快城市重點發展、完善城市綜合交通體系具有重要意義。