项目概述
上海长江隧道工程起自浦东五号沟、与郊区环线相接,过长江南港水域,经长兴岛,再过长江北港水域,止于崇明陈家镇,接陈海公路,路线全长约25.5公里。南港水域以隧道方式穿越，隧道全长约8.95km ;北港水域以桥梁方式跨越,桥梁全长约10.3km。其中隧道段线路里程为K0-175.33~K8+779.93 ,全长约8.955km ,其中盾构隧道段长约7.47km ,隧道外径为15.0m。具体线位布置见图。
上海长江隧道盾构直径大过上海已建和在建的任何一条盾构法隧道,并超过目前世界上最大的盾构法隧道一荷兰Groene Hart隧道,达到15.0米,从而问鼎世界之最。
技术难题
★管理难题一类似 工程管理经验无从借鉴上海长江隧道具有”长、大、深”的特点,长一盾构一 次性掘进距离长达7.5公里，世界上绝无仅有;大一两台超大盾构直径达15.43米,堪称世界之最;深江底高水压施工，最深处覆土达55米。上海长江隧桥工程无类似的工程管理经验可供借鉴,尤其是隧道工程盾构一次性推进距离长、盾构直径大、隧道埋深大以及大桥工程长江口复杂的水文条件，漫滩、深水、江中沙洲等复杂的地形影响,整个工程管理风险较大,精细营理难以落实。
★地质难题_咸淡交替水环境和软土复 杂地层中行进
上海长江隧道为高速公路和地铁合建的隧道，盾构段穿越的主要地层为淤泥质黏土、淤泥质粉质黏土、黏土、砂质粉土、局部地层中夹薄层粉砂和黏质粉土透镜体。主要不良地质现象有浅层气、砂土液化、流砂、管涌、淤泥质黏土灵敏度高,易产生触变和蠕变。工程浅部土层潜水与长江水有密切水力联系,砂性土中地下水具承压性,粉质黏土中有微承压水。隧道在现状河床下覆土最大厚度29m ,最小14m。隧道最大水压力约55m。工程沿线除长江防洪堤外,基本无其他建筑物。
★安全监控难题"土行孙” 精准穿越长江口
上海长江超大直径、超长隧道工程施工中,采用目前世界最大直径的泥水盾构机，盾构一次性长距离掘进7.471km ,超大泥水盾构需穿越长江底下复杂的水文地质条件,其中最高水压达0.6MPa.工程施工中东西两条线两台营构并行推进,相互间的净间距最小处<0.55D ,同时,两条隧道之间需修筑8条联络通道,整个工程的施工技术难度高、条件复杂、潜在风险的因素很多,施工风险很大。
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完善上海长江隧道工程安全风险管理体系
进行专业咨询服务,进行安全风险动态过程控制
应用效果
1、盾构监测
贯穿于盾构掘进过程始终的监控,及时收集和分析有关施工参数的信息,通过信息反馈,动态掌握施工参数的变化,依工程实况进行土压力、盾构姿态、管片拼装、注浆的实时控制,对盾构推进中各种数据综合分析,根据地质条件情况、环境监测情况,持续量测、调整和优化并及时调整。
在有效的技术保障下,上海长江隧道创出单日单条隧道最快推进26米、单条隧道每周最高拼装71环(142米)、两条隧道每周最高拼装133环(266米)，单条隧道每月最高拼装278环(556米)、 两条隧道每月最高拼装516环(1032米)的一个又一个骄人纪录。一次性掘进7 5公里,贯通后的整条隧道高程误差不超过2厘米,水平误差小于2.7厘米,完成了精准的水下穿越。
2、盾构掘进进度计划管理
通过完善安全管理体系,搭建参建各方协同办公平台,依据各自安全职责,落实安全管理责任,针对关键节点安全状态,实时调整人员、机械、施工工序的衔接、工艺流程、工程安排顺序、工作场地及作业面的大小等工程进度,把握提前量,从整体出发对盾构掘进进行有效的计划管理。在保证安全的前提下,首条隧道提前一年多完成建造, 极大的缩减了成本,把长江隧道工程建设成为世界一流隧道工程。
