扬州瘦西湖隧道攻破多项世界级技术难题

瘦西湖隧道工程开创了国内超大直径盾构盾尾整修先河，攻克了“世界级黏土”难题，创造了2项世界纪录，成为目前世界最大直径的单管双层隧道。

2013年2月21日，“瘦西湖号”盾构进入全断面黏土地层，在接下来的10 m掘进过程中，刀盘泥土黏附增多，土舱及气泡舱内黏土堆积等问题一步步暴露，导致每掘进2 m需要36 h才能基本排出渣土，若按照这个速度掘进，即便不出任何意外，也得需要3年时间才能贯通，这显然不能确保隧道按时建成通车。针对这些问题对盾构进行了一系列自主改造，不仅顺利穿越瘦西湖水底，创造了我国在全断面黏土地质条件下盾构掘进的“新速度”，还攻破了多项世界级难题。

扬州瘦西湖隧道工程所使用的这台身价3亿多的盾构，是针对南京长江隧道所处砂砾石地层量身打造的“穿江”设备，若要使其在全断面黏土地层实现快速掘进，需对刀盘刀具、冲刷系统、泥水分离系统进行改造，同时要针对单管双层隧道设计方案，对吊机、供气系统等进行全新的设计。

经判断需停机改造气泡舱冲刷系统。经过专家的建议和与设备厂家的沟通，确定了“瘦西湖号”盾构最终改造方案:拆除影响渣土外排的格栅、碎石机，增加4套高压冲洗水枪。在邀请国内知名盾构专家“会诊”时，专家们在听取了这一方案后，著名盾构专家吴圣宏说:“在全断面老黏土地层中推进泥水盾构，是一个世界级难题，国内外尚无先例。”

由于这一系列改造方案需要进入到盾构气泡舱内来完成，而整个气泡舱是由半断面的浆液和半断面的压缩空气组成，必须带高压进入气泡舱、关闭前舱门，创造安全的作业环境，才能实施预定改造方案。通常大直径泥水盾构进舱作业一般由外方专业人员完成，但外方人员到位慢、工作程序复杂、费用极高。考虑到盾构停机位置拱顶覆土较为薄弱，施工方为避免因前闸门关闭时间长、掌子面失去压缩空气的支撑进而塌方的灾难性后果，展开了与时间赛跑的攻坚战。2013年4月1日上午，盾构在停机23 d后，正式恢复推进。

2013年5月24日，国际岩土力学学会原副主席、中国岩石力学与工程学会理事长、中国工程院院士钱七虎到瘦西湖隧道工地作指导。了解到施工单位用当前世界上直径最大的15 m级盾构在“遇水则软，无水则硬”的全断面硬塑黏土层施工，在国内乃至世界上都是首次。

瘦西湖隧道工程开创了国内超大直径盾构盾尾整修先河，攻克了“世界级黏土”难题，创造了2项世界纪录，成为目前世界最大直径的单管双层隧道。