时速350公里！我国首座高铁海底隧道成功贯通汕头湾海底隧道贯通：穿越断层的“钢铁奇迹”

汕头至汕尾高铁关键控制性工程——汕头湾海底隧道成功贯通的消息，介绍了隧道的基本情况、盾构机的工作原理及创新设计，阐述了隧道建设的难度，还提及了汕汕高铁的通车计划以及该隧道贯通对区域交通的重要意义，同时说明了建设者为解决难题在盾构机研发和隧道结构材料等方面的创新举措。

汕头至汕尾高铁，作为我国高速铁路网沿海通道的关键一环，此前汕尾至汕头南段的部分路段已顺利通车，如今仅剩下汕头至汕头南段尚在建设之中。在26日，这一段的关键控制性工程——汕头湾海底隧道成功实现贯通。值得一提的是，这是我国首座设计时速达350公里、单洞双线的高铁海底隧道。

总台记者吴媚苗介绍，从空中俯瞰，全长9781米的隧道宛如一条巨龙，穿越那片碧蓝的汕头湾海域。用于挖掘该隧道的盾构机直径达到14.57米，这高度相当于5层楼左右，它也是目前我国高铁海底隧道中应用的最大直径盾构机。

盾构机工作时，犹如一个巨型的“钢铁蚯蚓”。它的头部顶着巨大的刀盘，刀盘上布满的刀片就像是它的牙齿。通过刀盘的不断旋转，海底坚硬的岩石和泥土被“嚼”成细渣，再借助肚子里类似“肠道”的一套“传输系统”，将岩土快速吐出去。同时，为防止身后已挖的隧道塌陷，盾构机一边前进，一边像“搭积木”一样拼装好预制的管片，直至隧道贯通，这种方式大大提高了施工效率。而名为“永平号”的盾构机与一般盾构机有一处细节不同，一般盾构机的刀片是两刃的，“永平号”则采用了三刃刀片，目的是让它的“牙齿”更锋利，破岩率更高。

汕头湾海底隧道的建设难度极大。汕头湾海域处于8度高烈度地震区，隧道需穿越17条断层破碎带。其中，最硬的区域要穿越强度与钢材相当的花岗岩，最薄弱的区域则只有2米多厚的薄弱岩盖。用建设者的话来说：“建高铁海底隧道可能遇到的问题，这里都遇到了。”

鉴于此，在施工过程中，针对不同的地质情况，一共采用了6种隧道施工方法，工法复杂多样。这也是这条不到10公里的隧道建设花费了四五年时间的原因。

汕汕高铁正线全长约162公里，连接广东的汕尾和汕头。其中，汕头南至汕尾段已于2023年底先行通车，剩余段也就是包含最难攻克的汕头湾海底隧道的这一段，在今天贯通后，预计今年年底具备通车条件。

这条高铁通过连接已经通车的广汕高铁以及建设中的广湛高铁，未来粤东地区能够更快通达大湾区城市乃至粤西地区，打通广东的东西两端。同时，通过在建的漳汕高铁，也可更快到达长三角地区。所以，这样一段不算长的线路，却是高铁沿海通道的重要组成部分。

建设时速350公里的汕头湾海底隧道，且要穿越17条断层破碎带，面临着巨大考验。汕头湾海底隧道全长9781米，最深处距离海面98.5米，其中在1695米长的盾构段，开挖直径达14.57米。由于花岗岩强度与钢材相当，盾构机“永平号”需要解决高强度花岗岩掘进的难题，同时在穿越软硬不均的各个断层岩段时，还要保证发力适度。

中铁十四局汕汕高铁项目部总工程师安夫顺表示，在掘进过程中容易出现刀盘卡顿、盾尾出现涌水涌泥、刀具磨损等严重问题，而且需要海底频繁更换刀具甚至带压进仓作业。为此，他们首次创新采用刀间距为90毫米的常压刀盘，刀间距越小，刀具越多，常压刀盘能增强滚刀在硬岩地层中的破岩效率。

相较于常规盾构机的两刃刀具，“永平号”搭载了最新研发的三刃刀具，给盾构机增加了更多坚硬的“牙齿”。刀盘还配套了滚刀监测系统，能实时监测每一个滚刀转动轨迹，及时掌握刀具异常磨损情况，从而实现精准换刀。

除了穿越坚硬部分，汕头湾海底隧道还需经过一些软弱地层，要确保隧道开挖不塌陷并非易事。在矿山段，编号为F9的活动断层是汕头湾海底隧道的“卡脖子工序”，该断层位于运输繁忙的汕头湾主航道正下方，洞顶弱风化覆盖层最薄处仅有2.36米，极易造成坍塌涌水事故。

项目团队首先克服近百米超高水压，进行海上注浆和洞内注浆，再用高精度控制技术爆破，减小对周围岩层的扰动。

中国铁设汕汕高铁汕头湾海底隧道设计工程师霍飞介绍，他们创新采用了一些设计结构，研发了可灵活伸缩的减震接头，即在每两片隧道的管片接缝位置加了一个“弹簧”，降低可能发生的地震和正在活动的断层对高铁运行存在的影响。同时，在隧道和岩层之间还加了一层特殊的柔性隔震层，既能抵抗海水压力又能吸收地震能量，达到“以柔克刚”的效果。