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新華社杭州7月23日電（記者樊曦、魏一駿）7月23日，在世界最長海底高鐵隧道——甬舟鐵路金塘海底隧道舟山側(cè)施工現(xiàn)場，我國首套“三元混合氣”盾構帶壓作業(yè)裝備完成超高壓環(huán)境帶壓開艙換刀作業(yè)，創(chuàng)造盾構工程領域超高壓環(huán)境下?lián)Q刀頻次最多、連續(xù)作業(yè)周期最長等多項紀錄。
金塘海底隧道是甬舟鐵路控制性工程，橫跨浙江寧波與舟山之間的金塘水道，全長16.18公里，其中盾構段長11.21公里，為世界最長海底高鐵隧道。項目建設采用兩臺超大直徑盾構機，分別從寧波、舟山兩側(cè)同步始發(fā)、相向掘進，在穿越高水壓及多種復雜地層后，在海底實現(xiàn)高精度對接。
超高壓進艙換刀作業(yè)是盾構領域公認的世界級難題。傳統(tǒng)壓縮空氣進艙作業(yè)的安全壓力上限為0.5兆帕，而金塘海底隧道最大埋深位于海平面下78米，最高水土壓力達0.85兆帕，相當于一元硬幣面積要承受約30公斤的重量。面對極限工況，承擔舟山側(cè)6270米盾構施工任務的中鐵十一局借鑒深海潛水技術，成功研發(fā)出適用于盾構施工的氦氮氧“三元混合氣”盾構帶壓作業(yè)裝備。
“三元混合氣”中氦氣密度低、擴散快、安全性高，能有效防止超高壓環(huán)境下作業(yè)人員出現(xiàn)“氮麻醉”“氧中毒”等風險，為他們在深海超高壓環(huán)境下作業(yè)筑起安全呼吸屏障。
“這套裝備涵蓋配氣、供氣兩大關鍵模塊，集配氣樞紐、供氣樞紐、人體呼吸器等113個子模塊于一體，可精準適配0.5至1兆帕作業(yè)區(qū)間，滿足海底隧道超高壓帶壓作業(yè)需求。”中鐵十一局甬舟鐵路項目負責人張金濤表示。
據(jù)了解，此次換刀作業(yè)歷時75天，建設團隊先后在6處海平面下64米的海底開展施工，累計完成313次帶壓開艙作業(yè)，實現(xiàn)936人次安全進出艙，順利更換各類刀具67把。
截至目前，金塘海底隧道盾構段掘進10005米，約完成89.3%。甬舟鐵路全線建成運營后，將結(jié)束舟山群島不通鐵路的歷史，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)，對推動寧波舟山同城化發(fā)展、促進長三角一體化高質(zhì)量發(fā)展等具有重要意義。
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