上海长江隧道

基建 管 理优 化 第２８卷 ２０１６年第１期 总第１０６期
上海 长江 Leabharlann 道 １工程简介 上海长江隧桥（崇明越江通道） 工程位于上海东北部长江口南港、北港水域，是我
国长江口一项特大型交通基础设施项目。也是上海至西 安高速公路的重要组成部分。该工程的建成将改善上 海市交通系统结构和布局，加速长三角地区经济一体 化，更好地带动长江流域乃至全国经济发展，提升上海 在全国经济中的综合竞争力。工程起于上海市浦东新 区的五好沟。经长兴岛到达崇明县的陈家镇，全长２５．５ 公里。工程采用“南隧北桥”方案，即以隧道形式穿越长 江口南港水域，长约８．９５公里；以桥梁形式跨越长江口 北港水域。长约 １６．６５公里。工程按高速公路标准，双 向六车道，设计荷载公路 Ｉ级，设计车速８０一ｌ００公里／ 小时。工程于 １９９３年起开展研究，２００４年下半年完成 初步设计，２００４年 １２月２８日正式启动。
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间利用形式”，省去了另行开掘轨交隧道的资源，节约施 工费用约 １Ｏ亿元。
隧道施工过程中，类似的“斤斤计较”随处可见。比 如，两台泥水平衡盾构机每向前挪一步，都需消耗一定 量的支护泥水，而同时盾头处的刀盘又会掘出大量成分 复杂的江心底泥。能否将前一米挖出的厚浆“稀释”成 后一米推进用的薄浆？施工人员围着烂泥堆冥思苦想。 终于，课题组开发出一套具有自主知识产权的高效环保 型泥水处理系统，成功解决了粘土地层超细颗粒分离难 题。使盾构泥水回收率超过８０％。
３内部介绍 隧道起于浦东新区五好沟，穿越南港水域在长兴岛 西南方登陆。全长８．９５公里，其中穿越水域部分达 ７．５ 公里。隧道整体断面设计为上下的双管隧道，两单管间 净距约为１６米，沿其纵向每隔 ８００米左右设一条横向 人行联络通道。单管外径为 ￣１５００厘米，内径为 １３７０ 厘米，内设三条（３×３．７５米）车道，双向即六车道，设计 车速为８０公里／小时。隧道在浦东侧及长兴岛侧均设 有敞开断矩形暗埋段及２２×４８米深约２５米的工作井。 两台直径为￣１５４３厘米泥水加气平衡盾构，从浦东侧工 作井由南向北一次掘进至长兴岛侧工作井实现隧道贯 通。隧道工程共用混凝土 ８１９１００立方米，使用钢筋 １５２２１４吨。 ４工程技术 精准
上海长江隧道隧道盾构直径也要大过上海已建和 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——荷兰ＧｒｏｅｎｅＨａｒｔ隧道，达到 １５．０米，从 而问鼎世界之最。隧道建成后，其路面将在长江水面４０ 米以下的深处。江面上波浪滔滔，江底下车轮滚滚，这 是怎样一幅壮观的场面。
上海长江隧桥工程是连接上海市区和崇明的高速 公路通道，也是国家重点公路建设规划中上海至西安线 的重要组成部分，隧桥建成后将从根本上改变崇明岛交 通不便的状况，同时对增强上海的辐射能力，促进长三 角经济一体化发展具有重要意义。
２总体介绍
上海长江隧道自开工起，就因其“长、大、深”的特 点，吸弓ｆ着业界同行的目光。长——盾构一次性掘进距 离长达７。５公里，世界上绝无仅有；大——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。而今，５年不到，所有世界性 难题都已迎刃而解。破难题、创速度、化风险的力量来 自自主创新。在国家 ８６３计划和上海市科委”登山计 划”支持下，上海长江隧道向隧道工程领域的若干前沿 课题发起挑战，共申请２８项专利和 ８项软件著作权，编 制１４项施工指南和工法。眼下，这些勇气与智慧的结 晶陆续在上海长江西路隧道、军工路隧道和杭州钱江隧 道等大型越江工程中生根开花。
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基建 管 理 优 化 第２８卷 ２０１６年第１期 总第１０６期
一 次“走”完７．５公里误差小于２．７厘米 很难想象，在水文、地质条件异常复杂的长江底，五 层楼高的“巨无霸”盾构机承受着巨大水压，竟然一次 “走”完了７．５公里。更难以置信的是，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。如 此精准的水下穿越是如何做到的？ 科研人员事先在两台盾构机上安装了大量传感器。 施工时。边“走”边看边校正。在三维轴线控制系统的严 密“督战”下，“巨无霸”的行走路线几近笔直。国家 ８６３ 项目“超大特长越江盾构隧道关键技术研究”课题组副 组长、同济大学常务副校长李永盛教授告诉记者，此前， 国内盾构一次掘进距离一般约为２公里。长江隧道 ７．５ 公里盾构究竟是“一路不停站”还是“中途歇一脚”，也曾 几经论证。考虑到此次施工暴露面大，且土层极度不稳 定，越停可能沉降越大、阻力越大，最终决定一气呵成。 直径达 １５米的江底“巨龙”堪称庞然大物，可预制、 拼装“龙身”的工序却比绣花还精细。据介绍，整条隧道 由４０００多环２米宽的混凝土环组成，每环隧道则由１０ 块楔形管片拼装而成。为保证每一环都能拼成一个完 美正圆，１０块管片的大小、形状均不完全一样，宽度控制 在１．９８米到２．０２米之间，制作误差必须小于０．５毫米。 精心 “三层楼”和“五问房”让汽车和地铁并驾齐驱上海 长江隧桥建设发展有限公司副总经理刘千伟向记者展 示了一幅隧道剖面图，１３．７米内径的圆形隧道被巧妙分 隔为“三层楼”（三层结构）和“五间房”（五个不同的功能 区域）：上层，是用于火灾排烟的通风道；中间层，三条５． ２米高的汽车道宽敞而明亮；下层，被一切为三，中间为 规划中的地铁 １９号线预留出轨道空间，左侧是疏散通 道，右侧为电缆通道。 如此精心设计的结构，被业界评价为“最有效的空
安全 “８横２６纵”逃生系统科学弓Ｉ导疏散 看似不够用的隧道空间，却为应对突发事件预留了 足够多的逃生空间。在上行与下行两条隧道之间，每隔 ８３０米就留有一条长 １５米、宽１．８米的横向逃生通道． 全程共有８条；而在每条隧道的公路层与轨交层之间， 每隔２６０米设有一条疏散楼梯，全程共有２６条，所有逃 生口都画有醒目的“括号”。 如此“８横２６纵”的立体逃生系统，在现有隧道布局 中实为罕见。一旦隧道内有事故发生，５０米一处的智能 疏散标识会通过箭头自动告诉驾驶员和乘客，向左还是 向右跑，能最快到达逃生口。万一发生火灾，着火点前 后的３个排烟点会自动打开，迅速把烟雾吸入，尽可能 减小乘客中毒、窒息的危险。 兼顾安全和舒适，全长 ８．９５公里的隧道设计处处 以人为本。在进出隧道的几秒钟内，驾驶员总会因光线 的忽暗忽亮而感觉不适，此时几盏光线接近太阳光的高 压钠灯可减轻类似的“黑洞”和“自洞”效应；隧道内， ＬＥＤ光源的亮度可根据外部光线变化而适当调节；为缓 解视觉疲劳，隧道的腰线颜色被一分为二：前半蓝色，后 半绿色——据测算，种种人性化设计可使长江隧道的交 通事故发生率降低２０％～３０％。