52監(jiān)測(cè)網(wǎng)專家報(bào)告分享-第45期

對(duì)渤海灣興建跨海通道有關(guān)問(wèn)題的思考

孫鈞 同濟(jì)大學(xué)隧道與地下工程研究所 中國(guó)科學(xué)院院士

人物簡(jiǎn)介

孫鈞，男，祖籍浙江紹興，1926年10月生于蘇州。1949年6月上海國(guó)立交通大學(xué)土木工程系畢業(yè)，獲工學(xué)士學(xué)位。早年（1954～1956）隨蘇聯(lián)橋梁專家И.Д.斯尼特柯教授學(xué)習(xí)并擔(dān)任專家技術(shù)口譯，修畢副博士學(xué)位課程并寫(xiě)作論文。1980～1981年去美國(guó)留學(xué)，在北卡羅萊納州立大學(xué)任高訪教授。

1952年秋全國(guó)院系調(diào)整，轉(zhuǎn)調(diào)同濟(jì)大學(xué)任講師（1953）、副教授（1962）和教授（1979）迄今。1958年秋加入中國(guó)共產(chǎn)黨。我國(guó)首批博士研究生導(dǎo)師（1981）。1991年經(jīng)選任中國(guó)科學(xué)院（技術(shù)科學(xué)部）學(xué)部委員、1993年后改任院士。特許注冊(cè)土木工程師（巖土）。享受首批國(guó)務(wù)院特殊津貼。

前言

渤海灣跨海通道是沿海國(guó)道的重要組成部分。國(guó)家長(zhǎng)期戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃中有關(guān)交通運(yùn)輸部分：沿“同三國(guó)道”沿線的“煙大跨海通道”是其重要組成部分，早在上世紀(jì)80年代末就已開(kāi)始籌劃。目前急需著手工程前期籌劃工作；海域地形地貌和海上地質(zhì)、地震和水文勘察，也要積極進(jìn)行；幾個(gè)專題要及早立項(xiàng)開(kāi)展研究。

目錄

一、在建設(shè)跨海通道必要性方面，對(duì)一些疑議問(wèn)題的商榷；

二、跨海通道選用建隧方案的優(yōu)勢(shì)及對(duì)若干關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題的淺識(shí)；

三、渤海灣長(zhǎng)大海峽隧道施工方案與工期估計(jì)；

四、結(jié)語(yǔ)和說(shuō)明

內(nèi)容簡(jiǎn)介

一、在建設(shè)跨海通道必要性方面，對(duì)一些疑議問(wèn)題的商榷

1、關(guān)內(nèi)外交通運(yùn)輸量增長(zhǎng)的需求，是跨海通道建設(shè)位列首位的決定性因素

從有關(guān)的可信資料，以下列見(jiàn)幾項(xiàng)有關(guān)交通運(yùn)量的歷時(shí)增長(zhǎng)數(shù)據(jù)，可以說(shuō)明問(wèn)題：

從上表數(shù)據(jù)可見(jiàn)，就當(dāng)前1-3年內(nèi)，現(xiàn)在提供關(guān)內(nèi)外聯(lián)系的鐵路運(yùn)能似尚能滿足需求；但從4欄與5欄相比照，在5-7年后，由于環(huán)渤海灣城市群建設(shè)及其產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，以2018年現(xiàn)有鐵路運(yùn)能看，將感“捉襟見(jiàn)肘”，如仍然采用為增加運(yùn)能而另外再在舊線上增加列車（現(xiàn)有舊線、特別是津浦段的運(yùn)能當(dāng)前即已呈飽和），似已無(wú)多大余地，且運(yùn)輸線路繞行過(guò)長(zhǎng)，運(yùn)行時(shí)間上也化不來(lái)，及早適時(shí)興建跨海通道將勢(shì)在必行（更應(yīng)注意跨海通道工程量巨大，其施工期長(zhǎng)的時(shí)間差）。需要指出，跨海通道即使今天開(kāi)建，也最早需在本世紀(jì)30年代中葉才能竣工通車，投入運(yùn)營(yíng)，并不是“今天動(dòng)、明天用”呀。

設(shè)2020年啟動(dòng)開(kāi)建，最早也得2035年才能竣工通車。故此，上面說(shuō)的從現(xiàn)在之后的5~7年，隧道還正在加緊施工中，遠(yuǎn)未能投入那時(shí)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展使用而產(chǎn)生效益；而到2035年通車后，的需要恐已早感工程施工進(jìn)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上了，是一種建的已太晚的形勢(shì)?。?/p>

2、在交通運(yùn)輸便捷性方面

如乘坐高鐵，要經(jīng)天津中轉(zhuǎn)，快車和貨車其速度就更慢、耗時(shí)約耗時(shí)10個(gè)小時(shí)以上，普通將更長(zhǎng)；乘飛機(jī)“煙?大”直飛僅45分鐘，但其運(yùn)量過(guò)小；渤海口有直達(dá)輪渡，也約需6~7個(gè)小時(shí)。在“時(shí)間就是金錢”、人們工作生活和貨物運(yùn)輸節(jié)奏普遍都要求加快的現(xiàn)代人生，如何做到交通便捷、順暢、舒適，應(yīng)是旅程的首選。

此處的跨海隧道長(zhǎng)約125km，連帶兩岸接線，據(jù)有關(guān)研究資料說(shuō)明，全程約需40分鐘（列車洞內(nèi)運(yùn)行時(shí)速設(shè)定為250km/h），這可能太過(guò)于樂(lè)觀了。我所了解的英法海峽隧道全長(zhǎng)約是因?yàn)椋?1km，隧內(nèi)安全行車車速僅設(shè)定為130km/h。這隧道內(nèi)為密閉空間，車速如果過(guò)高，將導(dǎo)致車頭迎面和側(cè)面的風(fēng)壓驟然猛增，其風(fēng)壓力足以使列車車窗玻璃粉碎；同時(shí)，風(fēng)壓高了也將導(dǎo)致洞內(nèi)列車運(yùn)行噪音進(jìn)一步加劇，吵得乘客不能忍受。

英法海峽隧道因研究洞內(nèi)通風(fēng)問(wèn)題十分精細(xì)透徹，當(dāng)年被國(guó)外業(yè)界譽(yù)為“Airdynamicstunnel”，它設(shè)定的上述標(biāo)準(zhǔn)是有相當(dāng)?shù)睦碚摵蛯?shí)驗(yàn)依據(jù)的。當(dāng)然，此處渤海灣隧道如能采用多種合理的泄風(fēng)壓措施，諸如：頂板增設(shè)排風(fēng)通道；側(cè)面雙洞間多設(shè)橫向水平聯(lián)絡(luò)通道等進(jìn)行排泄、以降低氣流風(fēng)壓，則有望將洞內(nèi)車速提高至180~200km/h甚或以上，估計(jì)也需要1個(gè)小時(shí)左右才可跑完全程。它較之上述的陸上繞行，加快了多少倍?。?/p>

3、通道建成后的區(qū)域受益方面

從網(wǎng)上看到，“不同意現(xiàn)在就建”的一位專家的反面意見(jiàn)，說(shuō)：“如果今天的大連市能達(dá)到上海的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，而煙臺(tái)又已具備今天深圳市那樣的創(chuàng)新科技局面，那我當(dāng)然贊成現(xiàn)在就建；否則，我意可以暫緩”。他把這條通道的作用只局限地看作為該兩座城市間局部地域的交通聯(lián)系問(wèn)題了，也忘了工程施工決不會(huì)一蹴而就，還得待10多個(gè)年頭后才能建成通車啊。到那時(shí)我國(guó)北方地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展又該是什么局面了？為此，上述看法筆者不敢茍同。

“煙—大”跨海通道是我國(guó)沿海交通發(fā)展規(guī)劃中“同三國(guó)道”（黑龍江省同江市—海南省三亞市）的重要組成部分?，F(xiàn)在杭州灣大橋已通車多年、瓊州海峽火車客貨輪渡也早已開(kāi)通使用許久了；所以，建設(shè)渤海灣跨海通道，它日后的服務(wù)面和將為此受益的區(qū)域范圍可說(shuō)是因通暢了南北交通聯(lián)系而帶動(dòng)：北達(dá)京津唐、大連、沈陽(yáng)、長(zhǎng)春、哈爾濱等諸大城市及所屬省、市的廣大地域，向南又將遍及濟(jì)南、煙臺(tái)、青島、徐州、連云港、合肥、南京以及蘇錫常、上海、杭州等長(zhǎng)三角發(fā)達(dá)地區(qū)，乃致其間接受益面恐更將影響我國(guó)東部整片錦繡大地。所以，不能只看到煙臺(tái)、大連兩地，而應(yīng)著眼南北和關(guān)內(nèi)、關(guān)外的極大片我中華沃土，更又輻射全國(guó)的經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展，都將為之受益和得到促進(jìn)，產(chǎn)生巨大的正能量。本通道建設(shè)的意義非同一般呀！

正如今天的港珠澳大橋一樣，它是我國(guó)發(fā)展南方的粵港澳大灣區(qū)宏偉計(jì)劃的核心，今后本跨海通道建成后，將對(duì)環(huán)渤海灣南北沿海岸區(qū)廣大地域的技術(shù)創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的促進(jìn)將有望媲美京津唐、長(zhǎng)三角、珠三角和上面說(shuō)的粵港澳大灣區(qū)。當(dāng)前行時(shí)的說(shuō)法是，增加區(qū)域間的相互融合將促進(jìn)更大地域范圍的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，而交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，正是“要想富、先鋪路”，有一種必然的可喜前景啊！

4、關(guān)于興建本工程的時(shí)機(jī)

國(guó)外很早前就有如下說(shuō)法，甚至已是一種不成文的默契，是說(shuō)：“一項(xiàng)工程建設(shè)，如果從各種需求上作測(cè)算，要等到工程建成后起算的8-10年后才能達(dá)到所需求的各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)時(shí)，則目前可以緩建；如果現(xiàn)在或建成后的3-5年以內(nèi)其需求指標(biāo)就要達(dá)到和實(shí)現(xiàn)，則應(yīng)該馬上就開(kāi)建（都要著重關(guān)注工期，即需要的施工時(shí)間）；而如果測(cè)算得在建成后的6、7年內(nèi)可實(shí)現(xiàn)需求指標(biāo)，則需審時(shí)度勢(shì)，看當(dāng)時(shí)、當(dāng)?shù)貙?shí)際情況和主客觀條件，經(jīng)妥慎研究后作出現(xiàn)在修建與否的抉擇”。我非常同意以上論點(diǎn)。

此處的跨海通道，無(wú)論是修橋還是建隧，因規(guī)模十分宏大、技術(shù)復(fù)雜，還可能在施工期間遇到各種不可預(yù)測(cè)的突發(fā)性、隨機(jī)性風(fēng)險(xiǎn)（如：工期預(yù)測(cè)不準(zhǔn)、地震災(zāi)害、作業(yè)面大量突湧水、出現(xiàn)未預(yù)勘到的重大地質(zhì)災(zāi)變事故，或者施工期間爆發(fā)戰(zhàn)爭(zhēng)，等等），筆者預(yù)估的竣工通車工期（連同地質(zhì)和海床水文詳勘，需耗時(shí)兩年或更長(zhǎng)）當(dāng)在15~18（20）年左右2020，而決不是只化一、二年能就一蹴而就的！如果設(shè)定年正式興工，通車時(shí)間就最早也已經(jīng)是2035年了。那時(shí)國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)會(huì)到什么程度了??！今天就抓緊各項(xiàng)前期工作，促使早日開(kāi)工建設(shè)，還會(huì)嫌早嗎？

5、建立工程各項(xiàng)前期工作的協(xié)調(diào)機(jī)制

我意現(xiàn)在就亟需在國(guó)家層面建立工程各項(xiàng)前期工作的協(xié)調(diào)機(jī)制,在國(guó)家審批通過(guò)后，積極開(kāi)展“預(yù)可”、“工可”研究，并視條件和可能、抓緊進(jìn)行有關(guān)海床地形、水文、工程地質(zhì)與地震地質(zhì)以及海床水文等等方面的各種詳勘工作；工程投融資方式和社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估分析等各項(xiàng)工作也都待抓緊開(kāi)展，時(shí)不我待、事不宜遲呀！

6、施工風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題

這方面的前期研究工作中，現(xiàn)已見(jiàn)發(fā)表有多篇相關(guān)論述，提及的各種主要的施工和運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)分別都達(dá)10多種，并采用各種方法進(jìn)行了相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，這些都很好，有必要去做詳細(xì)分析，并似宜將重點(diǎn)放在風(fēng)險(xiǎn)對(duì)策預(yù)案和與之相對(duì)應(yīng)的采用各種設(shè)定的工程整治措施方面。

工程“風(fēng)險(xiǎn)”與“危險(xiǎn)”不同，只要預(yù)先測(cè)算或估計(jì)得到、并做到預(yù)判準(zhǔn)確及對(duì)其嚴(yán)重程度先有一定有據(jù)的預(yù)判，則絕大多數(shù)工程風(fēng)險(xiǎn)都是可以規(guī)避的、可控的，也是能有辦法解決的。其要點(diǎn)還是早年毛主席對(duì)北京造地鐵曾說(shuō)過(guò)的：“精心設(shè)計(jì)、精心施工”。我看這話現(xiàn)在還很管用。

在各種各樣的隧道施工風(fēng)險(xiǎn)中，我認(rèn)為最為要害的，可能是：由于海床水情和地質(zhì)上的漏勘和誤勘，以及施工中的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作有重大失誤，所導(dǎo)致的重大技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

此處擬再對(duì)渤海灣區(qū)域地質(zhì)缺陷和可能導(dǎo)致的地質(zhì)災(zāi)害及其工程整治對(duì)策問(wèn)題，簡(jiǎn)述如下：渤海灣海峽災(zāi)害地質(zhì)相對(duì)發(fā)育、其類型多樣，這是必須著重關(guān)注、采用應(yīng)對(duì)措施得當(dāng)最大的長(zhǎng)期持續(xù)風(fēng)險(xiǎn)；而淺層沼氣異常發(fā)育，潛在的巖漿活動(dòng)也不容忽視。

利用穿過(guò)渤海海峽的多條單道和多道地震剖面，詳細(xì)弄清楚該灣區(qū)的新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)特征。在渤海海峽活動(dòng)斷裂發(fā)育方面，以NW和NE向?yàn)橹?，表現(xiàn)為同生性和集束性；淺層氣發(fā)育，與蓬萊油田具有較好對(duì)應(yīng)關(guān)系，顯示其為深層來(lái)源；新構(gòu)造期巖漿活動(dòng)與區(qū)域活動(dòng)斷裂也具有較好的對(duì)應(yīng)性。故而，跨海通道的建設(shè)在地質(zhì)問(wèn)題處理上難度巨大，后續(xù)應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格、詳盡的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，并采取有效的安全避讓措施于現(xiàn)在基礎(chǔ)資料十分匱乏，也就只能先說(shuō)到這里了。

二、跨海通道選用建隧方案的優(yōu)勢(shì)及對(duì)若干關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題的淺識(shí)

渤海灣跨海通道中“蓬萊—長(zhǎng)島”一線（占工程全長(zhǎng)的一小部份）的南邊一小段，由于有長(zhǎng)山列島的眾多小島群（廟島群島，到北隍城島止）為過(guò)渡、且又水深較淺，橋基工程量相對(duì)會(huì)小得多，似可作橋、隧不同建設(shè)方案的比選（相信已經(jīng)做過(guò)了）；

而再向北的主體一大段海域，因水深加大（最深達(dá)40m以上）、又基本上沒(méi)有小島作過(guò)渡，可行的方案當(dāng)首選Floatingimmersedbridge海底高速鐵路隧道。至于修建懸浮式水中橋（或稱懸浮式海底隧道——Floatingtunnel）還只是一種可設(shè)想的比選，由于國(guó)內(nèi)外均尚未有過(guò)這類實(shí)踐，如立時(shí)即在如此宏偉的深水長(zhǎng)大海上工程中貿(mào)然采用，可能因其施工和運(yùn)營(yíng)的風(fēng)險(xiǎn)程度都過(guò)高而難于被審議通過(guò)。

選擇建隧的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在以下各個(gè)方面：

海面臺(tái)風(fēng)和濃霧、地震頻發(fā)等惡劣氣象、地質(zhì)條件，對(duì)建橋言都將是嚴(yán)重的制約因素。而與橋梁方案相比，選擇建隧的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，主要是：

其一：能夠全天候通行，隧道過(guò)海對(duì)風(fēng)、雨、霧、震都基本無(wú)阻，對(duì)海工、港口和航運(yùn)方面也沒(méi)有不可克服的大的障礙和不利影響。而建橋方案在海上高60m以上的橋上行車，將遇一定的翻車風(fēng)險(xiǎn)（盡管橋側(cè)設(shè)置了人工風(fēng)障屏），甚至因受惡劣天氣的制約而封橋；

其二：隧道深埋于地下，即使在大地震情況下，除了洞口重點(diǎn)部位設(shè)計(jì)時(shí)需要作抗震加固外，其主體隧洞的抗震性能優(yōu)良，在地層巖盤的圍護(hù)下因遭受震害而破壞的幾率比地上建（構(gòu)）物和大橋等相對(duì)地都要低的多；

其三：相對(duì)大橋跨徑﹥1000m后的橋梁主跨言，與巖盤穩(wěn)固、節(jié)理裂隙不發(fā)育且滲水量不大的隧洞圍巖相比，在工程造價(jià)方面，采用鉆爆法開(kāi)挖隧道的資金投入將比特大主跨橋梁的費(fèi)用為低（用青島灣口海底隧道建成后與若建橋的相互財(cái)務(wù)決算比較為實(shí)例作說(shuō)明）；但對(duì)小跨引橋而言，則一般的大橋引橋造價(jià)都比隧洞造價(jià)為廉。此處，由于大部分海域水深達(dá)三、四十米，水下和樁基工程量都太大，可能對(duì)建橋還有相當(dāng)技術(shù)難度，的困難而受制約。

一般還認(rèn)為，水下隧道位置隱蔽，利于戰(zhàn)時(shí)防護(hù)，受破壞的幾率較小。對(duì)此，現(xiàn)時(shí)國(guó)內(nèi)業(yè)界的共識(shí)是，這種看法是不正確和不全面的。由于當(dāng)今的衛(wèi)星探測(cè)能力非凡提高；激光制導(dǎo)的導(dǎo)彈和飛機(jī)投彈的命中率都在5m以內(nèi)，彈體爆炸后產(chǎn)生巨大沖擊波導(dǎo)致的破壞力極大，即使不直接命中，也會(huì)引起海水和泥砂大量突湧入隧道，其后果定然是水中隧道要遭受嚴(yán)重毀損而又修復(fù)十分困難，較之橋梁戰(zhàn)時(shí)受損（較易修復(fù)）實(shí)在是有過(guò)之而無(wú)不及；故此，的優(yōu)點(diǎn)而反而成為了難以克服的劣勢(shì)！

三、渤海灣長(zhǎng)大海峽隧道施工方案與工期估計(jì)

1.特長(zhǎng)巖石隧道的開(kāi)挖施工，應(yīng)以采用隧道硬巖掘進(jìn)機(jī)（TBM）為主；但計(jì)及鉆爆法開(kāi)挖的機(jī)動(dòng)性好及其適應(yīng)面廣的特點(diǎn)，擬建議此處以鉆爆法為掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖的輔佐和配合，作為正、副兩手考慮，可能是合適的。此處，在上、下行主隧道之間，與之相平行地增設(shè)輔助性的服務(wù)隧道也將是十分必要的。

2.隧道越海施工方案跨海隧道橫斷面布置的不同方案，如表1所示。施工中可考慮選用的國(guó)外現(xiàn)成（可以現(xiàn)購(gòu)）的幾種TBM機(jī)械設(shè)備。此處如感尺寸不合要求，則另需量身定制。

表1跨海隧道橫斷面布置的不同方案

此處，主要由工程建成后8-10年內(nèi)交通運(yùn)量增長(zhǎng)（要對(duì)長(zhǎng)遠(yuǎn)期的運(yùn)量發(fā)展作有據(jù)預(yù)測(cè)）的當(dāng)前估計(jì)，并暫定選用表1中的第2（高鐵，單線、雙洞）施工方案為依據(jù)，以進(jìn)行后續(xù)粗估的方案實(shí)施與。

以下對(duì)隧洞施工工序和所需工期作預(yù)估測(cè)算，此處暫按表1中的方案2（即鐵路單線、雙洞）：主洞Ф8.0m，服務(wù)隧道通過(guò)小直徑服務(wù)隧道的技術(shù)關(guān)鍵Ф5.5m考慮。主隧道大洞TBM作定制設(shè)計(jì)加工，將主洞機(jī)作業(yè)艙，先拆卸、支解成一分為TBMTBM四在于：需專門對(duì)的大刀盤、中間主塊主軸承和掘進(jìn)；機(jī)后車架部分也拆零后先拖進(jìn)服務(wù)隧道小洞，在橫向一側(cè)的平洞口處打曲線轉(zhuǎn)彎，彎口做成放大尺寸的弧形空間；另外，在主洞作業(yè)面后方約180m空間處作拓寬、拓高，容得有空間地位再用機(jī)械手將大尺徑TBM重新組裝成整體。平洞轉(zhuǎn)彎處和作業(yè)面后方再加大180m地段，均先用鉆爆法開(kāi)挖成Ф10m的大洞，即比主洞直徑~2m。

3.跨海隧道施工方案的實(shí)施按表1中的方案2，擬將上述跨海隧道的施工方案，再分為以下2種子方案作比選后實(shí)施。

第1子方案：中間服務(wù)隧道先行，用作施工期的輔助通道（Ф5.5m），主洞大型TBM（Ф8.m架部份均需先拆卸成塊（機(jī)子中央的4m）的主體和后面車核心主軸承塊是個(gè)整體，它不能拆解），以便從服務(wù)隧道和平洞中進(jìn)入主隧道內(nèi)，經(jīng)在主洞內(nèi)再組裝成一體后以便開(kāi)挖掘進(jìn)。在主隧道起始段（平洞進(jìn)主洞的兩側(cè)各~180m），先用鉆爆法成洞，其長(zhǎng)度應(yīng)大于TBM全長(zhǎng)再加~40m，毛洞高、寬均擴(kuò)挖2m，以便TBM及其后配套的車架均能先在洞內(nèi)重新組裝，然后再開(kāi)挖掘進(jìn)。

第2子方案（備選）：主洞起始段（~180m）先用Ф5.5m的小型TBM機(jī)開(kāi)挖（但在經(jīng)橫洞時(shí)，如用鉆爆法開(kāi)挖形成曲線型弧形大洞段，則不需要拆零）；主洞先形成Ф5.5m的小洞，隨后再用鉆爆法擴(kuò)挖成型。當(dāng)然，也可以改用先將橫洞擴(kuò)挖成弧形大空間，使Ф5.5m機(jī)子在打彎進(jìn)主洞時(shí)不需要先拆解。

上述子方案之2，多年前在終南山秦嶺鐵路隧道復(fù)線曾已成功采用，隨后更又利用此復(fù)線鐵路洞子作為服務(wù)隧道，在其一側(cè)沿隧道縱長(zhǎng)加打了8條施工平洞，為側(cè)翼后續(xù)施工的高速公路秦嶺隧道（18km）增設(shè)了16個(gè)作業(yè)面，所謂“長(zhǎng)洞短打”，從而大大縮短了后者的工期。當(dāng)時(shí)鐵路和公路雙方成功合作，曾傳為學(xué)習(xí)雷鋒典范的佳話！從后面所述的隧洞工期進(jìn)度分析情況看，此處先設(shè)定暫按第1子方案實(shí)施。

跨海隧道工程屬在深海巖盤內(nèi)掘進(jìn)開(kāi)挖的特長(zhǎng)大過(guò)海隧道，其暗挖段部分可能長(zhǎng)達(dá)~125km，然后再聯(lián)上兩岸地面接線。由于海床地形、地質(zhì)情況目前尚不明其詳細(xì)，隧道埋深和縱剖面線形走向、縱坡等均不可能準(zhǔn)確確定，故影響隧道暗挖段的線形和長(zhǎng)度也不能在此有據(jù)確定。

4.對(duì)工期的粗略估計(jì)

（1）極粗略的“成洞”綜合定額

這里說(shuō)的“成洞”，不只是完成毛峒開(kāi)鑿（土石方作業(yè)）和洞室的構(gòu)筑襯砌，而是還包含了：TBM洞內(nèi)拆裝、各專業(yè)用開(kāi)鑿并室內(nèi)技術(shù)設(shè)施、設(shè)備安裝就位，以及隧道通風(fēng)、供電、照明、給排水、高鐵列車接觸網(wǎng)架設(shè)、無(wú)碴道床和鋪軌等必要的所有作業(yè)、全套竣工完成在內(nèi)。因此，其“成洞”綜合定額只能是十分粗略的。

集完成以上一整套工種的綜合定額指標(biāo)，國(guó)內(nèi)外業(yè)界現(xiàn)在都還沒(méi)有，此處，只是筆者前些年從幾位老學(xué)長(zhǎng)和老學(xué)生們（現(xiàn)在都已咨詢和學(xué)習(xí)中得到的是隧道界有聲望的專家了）調(diào)研、。這當(dāng)然只是極其粗略的，待將來(lái)施工組織設(shè)計(jì)出來(lái)，定將有不少大幅度的細(xì)化和修正。

（2）就如上述的具體情況而言，似應(yīng)有以下4點(diǎn)需著重考慮：

1）利用建設(shè)籌劃階段（有關(guān)方曾說(shuō)，約需3~5年，含地質(zhì)、水文各項(xiàng)海上詳勘工作）的同時(shí)，作為圍巖地質(zhì)、水文探洞，可同步進(jìn)行服務(wù)隧道的開(kāi)挖支護(hù)。工期安排在該工程籌劃階段就先行同時(shí)進(jìn)行；主洞進(jìn)洞則定然要在這一切完成（含初步設(shè)計(jì)）之后再允許開(kāi)展。

2）利用服務(wù)隧道，從其兩側(cè)橫向開(kāi)鑿施工平洞，設(shè)定主隧洞可分成5個(gè)區(qū)段作“長(zhǎng)洞短打”，各為125km/5=25km/區(qū)段，先后進(jìn)行流水、平行作業(yè)。跨海通道全長(zhǎng)按125km計(jì)，均按建隧方案考慮，作施工工期預(yù)測(cè)；

3）服務(wù)隧道則只能南、北向單頭掘進(jìn)（只有到了中央最后一個(gè)區(qū)段，才為雙頭對(duì)打），Ф5.5，按330m/月成洞估算，其年掘進(jìn)330m×12月≒年34km/年。這樣，服務(wù)隧道一個(gè)區(qū)段25km要耗時(shí)6個(gè)月打通（這里也是指上述的“完全成洞”）；

4）左、右兩條主隧洞，按分割成的5個(gè)區(qū)段，共設(shè)4條橫洞，整條雙線隧洞共打，因?yàn)槭谴蟪叽缢矶矗ě?08.0個(gè)掘進(jìn)作業(yè)面，按雙頭對(duì)），其石方量將是服務(wù)隧道的一倍多，單頭進(jìn)度暫按Ф5.5折半計(jì)算，即進(jìn)尺減緩為按單頭165m/月（均天進(jìn)尺約5.5m）；雙頭對(duì)打后，2頭×165m/月×12月≒4km/年，一個(gè)主隧道分段25km“完全成洞”也需耗時(shí)個(gè)區(qū)段，即全長(zhǎng)125km隧道共需6年3個(gè)月；總共519年能以全部完成（由2020年初到2038年9月）。這是筆者現(xiàn)在的認(rèn)識(shí)。

（3）如上述，假設(shè)2020年為籌劃的起始年，則粗略設(shè)想的工程進(jìn)度——施工組織安排，見(jiàn)圖3和圖下說(shuō)明。

（4）其它專業(yè)用洞室建設(shè)

這里還需要強(qiáng)調(diào)指出：特長(zhǎng)大隧道決不只是圖上所繪的兩條直線，除了主體隧道和服務(wù)隧道以外，它還定然要在隧道內(nèi)部設(shè)置以下各個(gè)專門的許多專業(yè)需用的各種專用洞室，其大小不一、位置各異，但均不可或缺。

四、結(jié)語(yǔ)和說(shuō)明

1.竣工通車如上所述，如預(yù)期從2020年規(guī)劃籌建時(shí)刻起，大體將歷時(shí)19年，要抓緊土建及后續(xù)配套的風(fēng)、水、電和鋪軌作業(yè)，使能同步竣工。這樣，將在2039年左右大功告成實(shí)現(xiàn)通車。屆時(shí)，按國(guó)家遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃，為全國(guó)實(shí)現(xiàn)我中華民族偉大復(fù)興之年（2049年）的前10年，跨渤海灣南北兩岸將共襄“世紀(jì)之夢(mèng)”，完成關(guān)內(nèi)外兩岸結(jié)為一體的圓夢(mèng)盛舉！

2.說(shuō)明以下方面的問(wèn)題，這里介紹時(shí)未能涉及，它們是：

1）海底隧道合理的最小埋置深度研究；

2）隧道掘進(jìn)機(jī)（TBM）選型及其在深海巖盤中掘進(jìn)的工程應(yīng)用與問(wèn)題；

3）鉆爆法開(kāi)挖施工機(jī)具設(shè)備的成套配置與評(píng)價(jià)；

4）長(zhǎng)大隧道掘進(jìn)中地質(zhì)與施工信息的智能管理以及智能監(jiān)控系統(tǒng)專用軟件的研制與開(kāi)發(fā)。

對(duì)渤海灣興建跨海通道有關(guān)問(wèn)題的思考

孫鈞 同濟(jì)大學(xué)隧道與地下工程研究所 中國(guó)科學(xué)院院士