青岛地铁1号线海底隧道贯通段。
施工人员庆祝青岛地铁1号线海底隧道贯通。
“蛟龙”潜底，跨越西东。昨日，青岛地铁1号线海底隧道贯通。这条长度达8.1公里的海底隧道是国内首条地铁海底隧道，也是国内最深的海底隧道和最长的地铁海底隧道，是继胶州湾大桥、胶州湾隧道之后又一条连接青岛主城区和西海岸的过海大通道。其贯通标志着地铁1号线这条贯穿青岛南北的“大动脉”向正式开通又迈出了至关重要的一步，而由它所牵起的东西两岸的联系也将愈加紧密。据了解，地铁1号线预计2020年底全线通车，届时市民乘坐地铁通过胶州湾仅需6分钟，它将为西海岸发展腾飞和东西海岸同城化发展起到重要的助推作用，进一步提升青岛国际化都市生活品质。
它是国内最深海底隧道
降低标高 规避破碎带
昨日上午，记者来到西海岸地铁1号线海底隧道施工现场，该标段为瓦贵区间过海一标段，由中铁三局与青岛第一市政联合体施工。戴上安全帽和口罩之后，记者跟随项目经理胡红星沿着615米长的斜井直达地下80余米深的施工现场。进入隧道，光线逐渐减弱，岩壁上虽有灯光，可还是很难看清四周。隧道中间有一道水泥墙，据介绍，这条隧道是单洞双线隧道，也就是说，未来两个方向的地铁都将从这条隧道通行。
十几分钟后，记者乘车来到了隧道的最深处，这里距离海平面约88米。整条隧道已经贯通，伴随着点点灯光，向东西两侧延伸，半圆的拱顶上，混凝土已经喷涂完毕，隧道下方两侧设置了排水沟。再过两年，眼前这条隧道中，地铁列车将会把乘客运向东西两岸。
这条海底隧道最深处比胶州湾隧道还要深。为什么隧道的位置会这么深呢？胡红星告诉记者，海底施工的不确定性很大，尤其是会遭遇各种各样的断层和不同变化的地质，这条海底隧道穿越18条破碎带，其中海域段穿越4组14条断层破碎带。复杂的地质环境给施工团队带来许多考验，而施工人员综合各种技术手段一一解决，确保了工程安全。 “隧道在设计阶段就采取了降低标高的方式尽量规避破碎带的影响，从而避免塌方隐患。”胡红星说，海底隧道标高越低，地质条件相对越好，所以综合考虑后，形成了现在的设计、施工方案。
它是国内最长地铁海底隧道
预判岩层 用上“内窥镜”
地铁1号线海底隧道全长约8.1公里，起自西海岸瓦屋庄站，沿既有的胶州湾隧道东侧向北下穿胶州湾湾口海域后，接入青岛主城区团岛贵州路站，是国内最长的地铁海底隧道。区间线路纵坡呈"V"字形，海域段长度约3.49公里。
要开挖这么长的隧道，在施工中，辨识工作面前方的地质情况显得尤为重要。工作人员综合运用TSP地质超前预报系统、超前地质钻孔取芯、孔内成像、高分辨直流电法、地质雷达法、红外线法、地质素描等手段，进行观察分析，相互验证地质信息，综合判别施工条件，准确调整施工方案。“常规的地质勘探，只需要用2-3种手段判断即可，而我们综合使用了6种方案，长短结合，相互验证，力求对前方的岩层进行一个全面准确的分析。 ”胡红星介绍，超前地质探孔长短结合，长孔取芯，短孔钻进，循环推进；采用孔内高精度的成像技术和孔内地层CT法，结合岩芯综合判断地质，准确预报可能引发隧道地质灾难的不良地质体（带）的位置、规模和性态，确保零失误。
“我们引进了多功能地质钻机，这种钻机就像坦克一样，前面的钻头可以进行超前地质钻孔取芯，同时结合孔内高清摄像仪直观观察到工作面前方地质情况，就像医生使用的内窥镜一样。”胡红星表示，超前地质预报数据为工作面开挖提供有力的依据，做到以数据指导施工、以信息判断施工，及时准确地调整施工方案和现场作业方法。
它是国内首条地铁海底隧道
围岩注浆 提高稳定性
由于位于海平面下方深处，海底隧道上方每平方厘米至少承受8.8公斤水压，相当于隧道每延米承受300辆小汽车的压力。因此，隧道上部的海水也是施工中的重大风险源，稍有不慎，很有可能在施工中发生涌水、突水，造成隧道持续塌方或严重进水。为了应对这一问题，施工团队按照“堵排结合，限量排放，防止形成承压水”的思路，根据现场的水量设置不同注浆参数，将超细水泥、硫铝酸盐水泥等材料制作的浆液注入围岩中，降低裂隙渗透海水的可能性，增加围岩的稳定性，还配以土工布、防水板等材料，降低渗水量。通过大量的模拟试验，项目部建立了集注浆实时流量、压力、现场施工视频于一体的信息化互通注浆监控平台，可以准确控制注浆中浆液扩散的距离、裂隙填充的密实度，确保工作面前方岩层的加固效果，使裂缝填充密实。
在预防渗水的同时，隧道内的排水问题也同样重要。胡红星指着隧道内壁上的小孔告诉记者，“这是泄水孔，每隔三四米就有一个，墙壁内的水可以通过管道从泄水孔流出。 ”胡红星介绍，隧道设计的渗水量为每米每分钟不超过0.2升，渗出的水流到底部的泄水沟里，汇集到泵站的集水坑中，通过吸水机从竖井中抽出，以此降低海水对隧道的破坏。青岛晚报/掌上青岛/青网记者傅春晓侯昭君摄影徐常青
昨日，贯通仪式在过海一标段项目部隆重举行。
三臂凿岩台车
多功能地质钻机
湿喷机械手
两条隧道仅隔150米
青岛已经有了胶州湾大桥和胶州湾隧道两条连接西海岸和主城区的通道，为什么还要建设一条地铁海底隧道？青岛地铁集团工作人员介绍，地铁作为公共交通工具，具有快速、便捷、准时的优点，能大量节省通勤时间，出行成本低，且能减少油耗，实现绿色出行。
据了解，海底隧道位于胶州湾隧道东侧，两条隧道相互平行，之间相隔150米。为了降低对胶州湾隧道的影响，过海隧道采用了矿山法施工。 “就是要多打孔、少放药，控制爆破的振速。 ”胡红星说，施工人员在施工隧道及运营隧道内布置测点，提取振动实测数据，通过研究爆破施工对胶州湾隧道结构的振动影响规律，总结研究海底地铁隧道合理的爆破施工参数，将爆破施工对胶州湾隧道的爆破振动速度降低到安全允许振速。 “我们在爆破时都是先掏芯，爆破岩石内部，然后再逐层向外爆破，尽量减少爆破对外界的影响。 ”胡红星说。
施工亮出“三臂”神器
施工的安全和效率离不开各种先进机械的助力。为了啃下海底隧道这块“硬骨头”，施工人员采用了世界最先进的成套隧道施工机械装备，机械化利用率达到90%以上，实现全程移动信号跟进覆盖、全作业面视频监控和智能化网络化管理，形成了机械化、智能化、网络化的高效流水作业生产线。其中最为出彩的便是从瑞典进口的三臂凿岩台车。它长着长长的三条手臂，是全自动电脑控制隧道钻眼设备。施工人员在电脑中输入相关参数后，台车就可以自动定位，三条十几米长的重型液压钻臂可同时钻孔作业。 “之前，人工凿岩需要配18人，每打一个孔需要6-7分钟，完成一个断面打孔用时三个小时。而三臂液压凿岩台车长着三只手，平均每孔用时2分钟，只需一小时就能完成打孔，大大节省了时间。 ”胡红星说。
除了三臂凿岩台车外，湿喷机械手、全液压自行式仰拱栈桥等机械也是隧道施工作业的“神器”。此外，海底隧道还采用了硬岩掘进机（TBM）和盾构机等多种机械设备，这些设计先进的“变形金刚”有效破解了众多施工难题，为海底隧道顺利贯通立下了汗马功劳。
