海河隧道工程位于天津市滨海新区于家堡中心商务区和东西沽地区,工程北起胜利路,南至津滨大道立交,以隧道的形式穿越了现状新港路、永泰路、规划友谊路、规划中心公园、规划于新路、规划南大街、海河、规划滨河南路、津沽公路,在津沽公路南侧升至地面,路线全长4.2公里,隧道全长3.38公里,其中埋在地下的部分达到2.9公里,双向6车道,采用沉管隧道施工工艺。预计将于2010年年底实现竣工通车。
解密海河隧道技术难点
> A 对比本市首条水下隧道
海河隧道的开工让许多人想起了前不久动工的本市第一条水下隧道——东纵快速路北宁公园西大湖湖底隧道。该隧道北起志成道立交桥,南至中纺前街与万柳村大街交口,在北站立交桥下穿过,与中山路垂直相交,进入北宁公园西大湖下。隧道总长1.25公里,其中隧道段为880米。内部为上下行两个隧道,隧道宽30米左右,双向6车道,每条单向隧道有3条车道。
谈及北宁公园西大湖湖底隧道的设计思路,有关设计人员介绍说,北宁公园是本市重要的大型公园,曾为清末的种植园,如果在西大湖上修建高架桥跨过湖,会破坏北宁公园的整体景观,利用地下空间建设隧道,既满足了路线需求,又不会影响地面上的景观。其次,如果修高架桥,就必须跨越北站立交桥,会产生高架桥过高的问题。
对比北宁湖底隧道,海河隧道的设计人员称,两条水下隧道都创造了多项本市交通工程的“第一次”,但在设计特点和施工难度上各有千秋。
据介绍,北宁公园湖底隧道采用的是开槽的方法建设,将湖里的水和泥抽走转移到其他的湖中“暂存”,然后挖沟,最后再修建隧道,隧道全部封闭完工后,再将湖水和淤泥“搬”回来,以保证西大湖的原貌不被破坏。
“北宁湖底隧道采取明挖而非盾构是因为盾构机的‘体形’过大,而有些隧道段的施工环境却较狭窄。但在海河下修隧道可不能像湖底隧道一样抽干水再挖渠,因为海河水不可能抽干净,海河航道也不能因为隧道施工而断航,明挖的施工方法太过‘豪放’,显然不适合,所以海河隧道施工采用的是更加精细的沉管隧道施工工艺。”海河隧道的设计人员表示。
B 海河隧道将创多项第一
1、“沉管工艺”首次在北方应用
据了解,沉管隧道施工工艺在我国长江以北地区属首次采用,具有技术含量高、工艺复杂、协调难度大等特点,堪称本市公路建设史上技术难度和科技含量最高的项目。
2、国内首条高地震区沉管隧道
天津为高地震区,在高地震区修建沉管隧道在国内尚属首次,需要对沉管隧道进行专门抗震设计。
3、填补本市多项技术空白
据海河隧道设计人员介绍,沉管管段需要在干坞内预制完成,存放时间约一年半,必须有针对性地进行干坞的稳定性设计。另外,混凝土管段裂缝控制及耐久性;混凝土管段岸壁保护稳定性;管段地基处理;超深超宽基坑支护;长大隧道内阻燃、低噪、防滑路面;超长隧道通风、安全、火灾综合设防设计等若干关键技术问题在本市均为空白,海河隧道如果成功建成将填补这些空白。
C “沉管”隧道施工好在哪
据海河隧道设计人员介绍,采用沉管法成功修建隧道的历史,始于1904年修建的穿越美国和加拿大之间的底特律河的双线铁路隧道。在其后的30年间,美国陆续建造了十几座沉管隧道。那么,沉管隧道施工到底有什么好处呢?
首先,沉管隧道因其能够将隧道深度设定在刚好不妨碍通航的深度,可大大缩短隧道长度,而且针对海河下游的软弱型地层,沉管隧道通常在隧道和河底之间还有一部分水流,可以借助水的浮力减轻隧道对海河河底的压力。其次,沉管隧道的沉放虽然需要1到3天,但相比其他技术的隧道和跨河桥梁的修建,能大大减少对海河上航运的影响。