高铁修到百米海底
探访全国最大水压最大埋深海底隧道
逢山开路，遇水架桥，这对铁路建设者来说已是家常便饭。若要穿山越壑，潜江入海，能否依然沉稳应对？在广东虎门珠江入海口，建设中的深江铁路珠江口隧道正在书写“答卷”。
深江铁路途经深圳、东莞、广州、中山、江门5个地市，是中国“八纵八横”高铁网沿海通道的重要组成部分，也是对接服务“一带一路”倡议、支持粤港澳大湾区和中国广东自贸区建设的重大交通基础设施。作为深江铁路全线重点控制性工程，珠江口隧道连接东莞与广州南沙。隧道全长13.69公里，为单洞双线高速铁路，设计时速200公里，是目前我国最大水压最大埋深海底隧道。
自2020年7月开工建设以来，珠江口隧道工期已持续3年有余。这条海底全新“大动脉”是如何修建的？背后依靠哪些技术支撑？记者走近建设中的珠江口隧道。
海底最大埋深115米、水压高至1.06兆帕，长距离穿越多种复杂地层
施工难度在全世界范围内都是罕见的
广东东莞、广州隔珠江口而望，这一次它们因珠江口隧道变得更加紧密。根据线路规划图，隧道从东莞滨海湾站入地穿越珠江口，在广州南沙万顷沙镇上岸。待建成后，往来两地不过4分钟车程。
许多人不知道的是，4分钟的快捷背后是长达10年的方案论证比选。
跨越江河湖海的方式很多，桥梁、桥隧、岛桥隧或隧道皆可行。深江铁路选择以全程水下隧道方式穿越珠江口。
据相关资料显示，珠江口隧道海域段长约11.05公里，最大埋深115米，接近40层楼高。随着深度加大，水压也在不断增强。盾构机施工时承受的极值达1.06兆帕，超过10个标准大气压，相当于在指甲盖大小的面积上承受10.6公斤的压力。加之周边环境水腐蚀性较为严重，会破坏钢筋表面的防腐层，造成钢筋混凝土结构性能劣化，影响结构的使用寿命。
既要承受如此大的水压，又要抵御海水侵蚀，为何偏偏选择全程水下隧道方式？
“珠江口隧道穿越经济发达、人口密集、生态环境敏感地区，对施工提出很高的要求。”中铁十四局深江铁路珠江口隧道工程项目总工程师陈兴飞告诉记者，首先要最小程度干扰周边社区、航运航道、生态系统，以保持环境的稳定。其次，施工要考虑地质条件，确保隧道的安全和持久。为满足这些要求，线路选定时需要综合考虑交通需求、生态保护和地质特征，同时与利益相关者充分协商，以达成最佳方案。
其实，综合考虑多种因素，曾诞生公铁两用桥、单一桥、隧道等多种方案。这些方案各有特点，多数专家认为，珠江口穿行的主航道是粤港澳大湾区港口群连接国际航道、通达国内外港口的水路运输大动脉，考虑到桥梁在建设和后期运维阶段会对通航、防洪、环境、成本造成一定影响，最终舍弃经济效益较好的公铁两用大桥方案，改为隧道下穿。
确定如何越过珠江口后，就是线路的选择。针对珠江口东西两岸施工点位、线路通道走向、工程合理性等情况，形成了南、北线两个方案。可无论如何走线规划，都避不开珠江口水域复杂的地质环境。
珠江三角洲是由珠江水系冲积而成、水况复杂、地形多变的复合型三角洲。勘察结果显示，两条线位的地貌单元均为珠江三角洲平原，该水域底部覆盖层成分基本相同，“上软下硬”，上部主要是软土、砂土沉积，下部由上更新统黏性土、砂砾石层组成，底部有微风化花岗岩岩层。
“海底凹凸不平、软硬不均，其中全断面硬岩长2.75公里，断裂带区间长达490米，岩石最大饱和抗压强度达124兆帕。”陈兴飞粗略算了下，这种情况下，隧道跨越珠江口要穿过17条断裂破碎带、13种地层、5种复合地质。“其施工难度在全世界范围内都是罕见的。”
“醒狮”闹海、“蛟龙”潜底，量身定制国产盾构机
用国之重器破解世界级工程难题
在15平方米的驾驶室里，机器轰鸣，操作台上闪烁的指示灯似乎在述说这里的忙碌。盾构机长陈兴格目不转睛地盯着眼前的9块屏幕，不时转动旋钮调整参数。驾驶室外，盾构机巨大的刀头缓缓转动，开始前移。
盾构机是目前最先进的隧道开挖装备，在复杂多变的硬岩地层下，虽然每天只能前行6米至8米，却是隧道工程的“得力干将”。珠江口隧道也不例外。
珠江口隧道采用“矿山+盾构”的组合方法进行施工。所谓盾构法，即采用大型盾构机从两端同时掘进施工。记者了解到，该隧道盾构段总长6520米，“深江1号”盾构机从东莞虎门方向掘进3590米，“深江2号”盾构机从广州南沙万顷沙方向掘进2930米。矿山法是用开挖地下坑道的作业方式修建隧道，为盾构机的顺利拆解、回收腾挪空间，确保整个施工过程的安全有序。
