中国国产盾构机穿越国内最大最复杂水下溶洞区

中铁十四局集团有限公司(简称中铁十四局)22日披露，当日上午，在湖南长沙橘子洲风景区湘江西岸，随着“湘盾二号”盾构机刀盘缓缓转动击破洞门，抵达正在建设中的长沙地铁3号线阜埠河地铁站，标志着穿越中国国内最大最复杂水下溶洞区的湘江隧道顺利贯通，也标志着国产盾构机水下施工技术取得重大突破。

项目负责人师庆彬介绍，长沙地铁3号线难度最大的湘江隧道由中铁十四局承建，是全线最大的控制性重点工程。隧道全长2.65公里，施工需要穿越橘子洲下方的湘江岩溶区，此区域的溶洞及溶蚀空洞位置和深度无规律分布，宛如一个巨大的蜂巢，溶洞见洞率高达80.6%，平均每隔1米就有1个溶洞，施工难度在国内外罕见。

承担穿江重任的“湘盾二号”盾构机直径6.45米，长96米，是中国铁建重工集团自主研制的泥水平衡盾构机。为顺利攻克溶洞区施工难题，研发设计人员做了针对性设计，通过优化气垫舱压力控制系统，减少遇到溶洞时掌子面的压力波动，有效防止地面沉降;同时采用创新的掘进工法，优化设计了传统开挖舱冲刷方式，实现对刀盘的有效冲刷，有效应对了因施工中黏土层堵塞刀盘开口影响施工的难题。

师庆彬称，这是长沙地铁建设史上首次使用泥水平衡盾构机施工，为确保设备顺利穿越湘江和国内最复杂水下溶洞群，“我们与中南大学、山东大学联合攻关，对盾构穿越岩溶发育地段风险进行充分论证。通过搭建约6000平方米的施工平台，采用将溶洞处理由水上施工转换为陆地施工等系列方案，有效解决了在浅溶洞区搭设钢管桩的技术难题。”

师庆彬强调，施工结果表明，盾构机顺利通过大规模溶洞群和断层破碎带，掘进期间未出现安全质量问题，贯通后的隧道不渗不漏，标志着长沙地铁3号线湘江隧道的施工技术达到国内领先水平。