近日，甬舟鐵路全線控制性工程、世界最長海底高鐵隧道——金塘海底隧道將從浙江寧波和舟山兩側(cè)同時開始相向盾構(gòu)掘進。

金塘海底隧道穿越的10萬噸級金塘水道是寧波舟山港主要的運輸通道。隧道全長16.18公里，其中采用盾構(gòu)法施工區(qū)段長11.21公里。

掘進使用的“甬舟號”和“定海號”盾構(gòu)機，每臺長135米、重4350噸，開挖直徑14.57米。兩臺盾構(gòu)機將在海中穿越高水壓地段及多種復雜地層后，在海面下約78米實現(xiàn)精準對接。

金塘海底隧道既穿城又越海，掘進中面臨復雜地層和海域環(huán)境下的多重挑戰(zhàn)。建設這樣一條海底高鐵長隧，建設有多難、難在哪呢?

首先難在地質(zhì)情況復雜。金塘海底隧道在寧波側(cè)的起點，正是城市下方，“甬舟號”盾構(gòu)機在地下58米出發(fā)后，就要下穿石油、電力等管線，以及海堤、航道等40多處風險源，而在向海中掘進過程中，盾構(gòu)機要穿越12段高強度硬巖地層。

而在海對岸的舟山側(cè)，又軟又黏的地層好比“年糕團”，容易結(jié)成泥餅貼在刀盤上影響掘進。

中鐵十一局甬舟鐵路項目負責人王雙表示：我們在刀盤設計上采用沖刷的設計，通過在刀盤中心安裝很多沖刷管路，對刀盤中心區(qū)域進行反復沖刷，防止這個區(qū)域有黏土殘留。

水壓大是第二個難題。隧道海底最大埋深達78米，盾構(gòu)機掘進過程中，承受的最大水壓相當于成年人手掌上壓上一噸的重量。

為此，他們對核心部件加強密封處理，可抵御百米深海底的高水壓。

而在經(jīng)歷高水壓、復雜地質(zhì)“長途跋涉”的雙向奔赴后，兩臺盾構(gòu)機將通過刀盤接觸的方式在海底高精度對接。這是隧道建設的第三大難題。

王雙：我們采用了6臺北斗的定位系統(tǒng)，結(jié)合我們盾構(gòu)機自身的高精度的導向系統(tǒng)，保證我們第一臺盾構(gòu)機高精度地到達指定位置，第二臺盾構(gòu)機再靠近過來，把盾構(gòu)機中心軸線控制在兩公分精度的范圍。

兩臺5層樓高的盾構(gòu)機，完成使命后怎樣才能從海底順利拆解、運出來呢?建設者對盾構(gòu)機做了特別設計。

中鐵十四局甬舟鐵路項目技術(shù)負責人韓鳳啟表示：盾構(gòu)機采用了雙層殼體，盾構(gòu)在海底對接后，內(nèi)部結(jié)構(gòu)拆解運出，外殼留在海底，為隧道提供保護，就像“金蟬脫殼”。

此外，海底地層氯離子含量高、腐蝕性強，會影響隧道混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性。建設團隊對管片進行了一系列防腐設計，為隧道穿上了“保護罩”，有效提升隧道使用壽命和安全性。

舟山與寧波之間目前通過公路跨海大橋和輪渡連通，受臺風天氣、航道運輸和節(jié)假日擁堵等影響，兩地間運力波動大，給群眾出行帶來不便。“采用盾構(gòu)下穿金塘水道，可實現(xiàn)鐵路全天候運營，有效降低工程建設對寧波舟山港航道影響。隧道掘進過程中，采用先進的泥水平衡技術(shù)，可以有效控制隧道施工對周圍海域的影響。同時，施工產(chǎn)生的泥漿通過綠色環(huán)保技術(shù)進行固化處理，可避免對島嶼和海洋環(huán)境造成影響。”中鐵十一局甬舟鐵路項目負責人王雙說。

甬舟鐵路是國家《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃(2016-2030年)》重大項目，線路西起寧波東站，經(jīng)寧波市鄞州區(qū)、北侖區(qū)，通過新建海底隧道至舟山市金塘島，通過新建跨海大橋至冊子島及舟山本島，終至定海區(qū)白泉鎮(zhèn)，線路全長76.4公里，設計時速250公里，是一條以中長途旅游客流為主、兼顧舟山寧波之間城際客流的高速鐵路。

待項目建成運營后，將結(jié)束舟山群島不通鐵路的空白，長三角唯一不通高鐵的地級市舟山市將接入全國鐵路網(wǎng)，對實現(xiàn)寧波舟山同城化發(fā)展，加快兩地融入“一帶一路”和長江經(jīng)濟帶，促進長三角一體化發(fā)展等具有重要意義。