武漢地鐵造出世界級越江隧道
——全球權威專家學者來漢研討觀摩
圖為：2016年底6號線剛開通不久，漢正街地鐵站“人造天空”吸引眾多游客拍照留念。（倪娜攝）
武漢，長江經濟帶上的“超大城市”，由于長江、漢江的分隔，“過江難”一直是城市交通的痛點。
地鐵作為現代化、大運量、高效率、快速便捷、綠色環保的客運方式，被寄予厚望。
擼起袖子加油干，一年接著一年干。武漢地鐵從無到有，從線到環，從環到網，如今運營線路8條，通車里程237公里，日均客流305萬乘次，已經成為眾多市民出行的首選。
武漢闊步邁向世界級地鐵城市，一個世界級越江隧道群隨之誕生！
2號線、4號線、7號線、8號線越長江隧道，3號線、6號線越漢江隧道；根據規劃，未來11號線將穿越長江，10號線、12號線均兩穿長江、一穿漢江……由十余條越江隧道組成的“豪華陣容”環通三鎮，奮力突破大江大河對城市的分割和阻隔。
今日上午，由武漢市人民政府和中國城市軌道交通協會聯合主辦的軌道交通越江隧道國際論壇將盛大開幕，來自全球各地權威專家學者將分享軌道交通越江隧道建設和運營經驗。
圖為：盾構機吊裝。
地鐵超級工程攻堅克難過長江
本次國際論壇期間，參會專家學者以及各界代表將前往武漢地鐵7號線三陽路長江隧道現場觀摩。
這是世界首條公鐵合建的盾構隧道、中國大陸在建最大直徑的盾構隧道，曾走進央視《超級工程Ⅱ》紀錄片，已實現雙線隧道貫通，標志著7號線一期工程全線“洞通”，為年內開通試運營奠定堅實基礎。
這條越江隧道位于武漢長江二橋、青島路長江隧道之間，長約2.6公里。其隧道管片直徑15.2米，相當于五層樓高，是武漢地鐵2號線的兩倍多，比武漢地鐵8號線單洞雙軌隧道直徑還多3.1米；盾構斷面195平方米，是2號線、4號線的6倍多。
業界人士介紹，世界上有多條超大直徑盾構隧道正在建設中，但從建設周期、隧道長度等因素綜合考慮，武漢地鐵三陽路長江隧道是其中的佼佼者。
中國香港屯門赤鱲角隧道是一條超大直徑盾構隧道，盾構直徑超過武漢地鐵7號線三陽路長江隧道。根據公開報道，隧道開工時間是2013年6月，啟用時間最快也要到2020年。
美國西雅圖SR99工程也涉及到超大直徑盾構施工，盾構直徑同樣也超過三陽路長江隧道，但施工過程中曾發生過嚴重故障，被迫更換盾構機主軸承，耽誤兩年工期。此外，盾構機始發時間SR99工程遠遠早于三陽路長江隧道，截至目前，該項工程尚未開通運營。
三陽路長江隧道2016年4月完成盾構始發，兩年后就實現貫通目標，再次彰顯武漢地鐵建設的強大實力。
武漢地質條件特別復雜，此前曾被專家認定為“不適宜修地鐵的城市”。而三陽路長江隧道面臨的最大難題，便是復雜的地質條件——在長約1360米的江底，同時分布著強度極高的礫巖和黏性極大的泥巖，兩者如同“鉆石層”和“年糕團”，一方面快速磨損盾構機的刀具，另一方面又結成泥餅貼在刀盤上，大大增加盾構機地下切割的難度。
從2016年11月開始，盾構機掘進速度由每天8環16米快速下降，到2017年6月，出現1天僅能掘進1環2米的情況。
這種“上軟下硬”地層，在以前越江施工中也遇到過，但7號線盾構機太大，施工難度呈幾何級數放大。沒有現成的經驗可以借鑒，所有人都只能摸著石頭過河。
武漢地鐵集團二級項目經理倪正茂回憶，那段時間，整夜整夜睡不著，幾乎處在崩潰的邊緣。施工方項目經理王志華也說，當時的情況完全可以用“暗無天日”來形容。國內其他一流施工單位也派專人前來觀摩，有人甚至悲觀地預測，這條隧道可能永遠都無法打通！
殘酷的現實擺在面前，闊步邁向世界級地鐵城市的大武漢，已經沒有退路，必須打通這條越江隧道！為此，武漢地鐵集團與各參建單位，首先對施工工藝進行優化，對盾構機刀盤進行改進，同時邀請中國科學院院士孫鈞、中國工程院院士錢七虎、陳湘生及國外著名盾構專家組成專家團隊剖析難題。
根據專家建議，進行4項革新，一是調整刀具配置，使切、削、刮、磨更加有效；二是向刀盤注入化學藥劑，消解泥餅；三是增加流量加快對刀盤的沖洗；四是增加工業氣體，阻止渣土在刀盤面板上黏連，緩解泥餅產生。癥結問題迎刃而解！
三陽路長江隧道的建設經驗，不僅讓武漢人民為之振奮，也讓兄弟城市的地鐵建設者備受鼓舞，一些超大直徑盾構施工項目紛紛從幕后走向前臺。
濟南濟濼路下穿黃河隧道工程去年底破土動工，成為黃河上第一條超大直徑公鐵合建的隧道。設計單位負責人孫文昊說，正是武漢地鐵三陽路長江隧道的示范效應，堅定了濟南下穿黃河建設公鐵兩用隧道的決心。
除濟南外，杭州正在對富陽富春江隧道進行前期研究，超大直徑盾構施工是重點研究內容。
“三陽路長江隧道公鐵合建方式，驗證了超大直徑盾構施工方案在實踐中的可行性、經濟性，不僅施工過程安全可控，而且一次性完成公路和地鐵建設，大大節約單獨建橋或建隧的成本。”孫文昊說。
圖為：越江隧道內施工。（梅濤攝）
地鐵越江隧道群突破江河阻隔
從首次穿越長江的2號線隧道，再到首次穿越漢江的3號線隧道；從完成單洞雙隧的8號線隧道，再到世界上首條公鐵合建盾構隧道三陽路長江隧道……為突破大江大河對城市的分割和阻隔，武漢地鐵創造了一系列驕人成績，不僅攻克遇水快速膨脹的泥巖難題，還開創性提出在世界罕見“上軟下硬”地層進行超大盾構隧道建設的方法。
更為重要的是，這些足以載入工程建造史冊的越江隧道，均集結于大武漢，讓這座城市在收獲“建橋之都”“設計之都”之外，再添新的美名——“建隧之都”。
作為武漢的第一條地鐵，2號線在穿越長江的過程中創造當時國內地鐵施工多個“第一”“之最”：第一條穿越長江的地鐵隧道；國內最長地鐵區間，一次掘進3100米；國內埋深最大、水壓最高的地鐵隧道；國內第一條在江中修建帶泵房聯絡通道的隧道工程。
彼時，武漢地鐵建設剛剛起步，遇到棘手難題，還不得不依靠“外援”。一位曾參與當年隧道建設的技術人員說，2號線越江隧道掘進中，盾構機被障礙物擋住，一時無法前進，為解決難題，只好請來德國專家?，F在，面對這樣的問題無需“外援”，可以獨立自主解決。
2014年，當4號線越長江隧道與復興路車站相接處連續遭遇3次涌水險情，700余名地鐵英雄關鍵時刻搶險攻堅，打了一場漂亮的地鐵越江隧道保衛戰。
3次險情，一次比一次兇險，其中第二次險情涌沙總量達150立方米，附近地面2小時內沉降10厘米。第三次險情出現時，隧道頂部管片發出異響，局部迸裂，不少工人驚慌失措，開始往隧道外奔跑。關鍵時刻，武漢地鐵集團負責人守在現場穩住施工隊伍，此后緊急調用方木，搭成塔狀支撐，撐住管片，保住隧道。
在不斷摸索中，武漢地鐵順利完成跨越長江天塹的兩次大考。大考過后，逐漸成熟，以4號線越江隧道貫通為標志，武漢地鐵越江隧道建設技術攀上新臺階。
此后3號線、6號線越漢江隧道建設過程中，武漢地鐵人又兩度與“泥巖”交手，積累了豐富的實戰經驗。
圖為：7號線越江盾構控制室內，工作人員正在進行操作。（梅濤攝）
2015年4月，3號線越漢江隧道盾構機掘進速度突然下降，最低時每分鐘只能掘進5至10毫米。施工人員檢查刀盤時驚呆了：刀盤九成以上的刀孔和開口被泥餅糊住，刀盤面板中心位置完全堵死！
技術人員發現，泥餅是由泥巖遇水劇烈膨脹后形成，僅僅依靠人力清理，將耗去大量時間，無法保證3號線按時開通。于是，武漢地鐵集團廣發“英雄帖”，并根據專家意見和土體成分配制出最合適的分散劑“溶化”泥巖，同時改進設備，讓刀盤一邊掘進一邊沖洗。同時在確保安全的情況下，高頻率常壓進倉清理泥餅。多措并舉，盾構機掘進從最慢時每分鐘5毫米提升至每分鐘20毫米，速度提升了三倍，確保隧道按時貫通。
6號線越漢江盾構機即將始發時，有針對性地改裝機器前部設施，配置相關藥劑，大大提升掘進速度，保證線路按時開通。
創新路上，永無止境。在相繼取得一系列成果后，武漢地鐵集團上下將目光瞄向技術難度更大、經濟社會效益更高的超大直徑盾構隧道。
最先得到突破的是8號線長江隧道。這條隧道在長江二橋上游約450米處下穿長江，越江隧道區間全長近3.2公里，隧道直徑12.1米，相當于四層樓高。
這是國內直徑最大的單洞雙線地鐵盾構隧道，在盾構隧道中首次設置二襯結構，首創常壓下滾刀與齒刀互換技術。
與8號線長江隧道相隔不遠的7號線三陽路長江隧道，則是地鐵建設中的“超級工程”，對應的是“世界級難度”：盾構機總重量達到4400噸左右、長度達到創紀錄的167米；從隧道里挖掘出來的土方約100萬立方米，出土量相當于建造一座上海金茂大廈的建筑體量；1360米長的“泥巖+礫巖”復合地質讓盾構機舉步維艱，最慢時掘進速度僅為每天1環，長度只有2米……通過持續不斷地技術創新攻堅克難，最終實現隧道貫通，武漢地鐵從勝利不斷走向新的勝利。
圖為：7號線控制性工程三陽路長江隧道分三層。
地鐵承擔大武漢四成過江客流
地鐵藍、梅花紅、芳草綠、歸元金、鸚鵡綠、編鐘青、云苔紫……
這些，是武漢已開通地鐵線路的標志色。
每天，它們來回穿梭，滾滾向前。
目前，武漢軌道交通開通運營1號線、2號線、3號線、4號線、6號線、8號線、機場線和陽邏線共8條線路，通車里程237公里，日均客流305萬乘次，占全市公共交通客運量比重達38%，承擔過江客流達40%。
今年，還將開通7號線一期工程和紙坊線，運營里程有望突破300公里，直逼國內一線城市水平。
數據不斷攀升，肩上責任更重。
“城市隨地鐵而發展，生活因地鐵而改變?！?月5日，武漢市委副書記、代市長周先旺前往地鐵7號線越江隧道施工現場和武漢地鐵集團調研。他強調，要保持戰略定力，強化使命擔當，加快建設世界級地鐵城市，做到思路藍圖不改、政策措施不變、投資力度不減、建設速度不降，以地鐵引領公共交通，更好滿足市民美好生活需要。
武漢地鐵集團負責人表示，將瞄準既定目標，把以越江工程為代表的武漢地鐵超級工程建設好、運營好。
到2020年，武漢還將陸續建成8條線路，屆時將建成400多公里軌道交通線網，達到“主城聯網、新城通線”的戰略性提速要求。同時，根據正在報批武漢市第四期軌道交通建設規劃，至2024年武漢將建成600余公里的軌道交通網絡，形成“環+放射”的軌道交通架構。
讓市民乘車舒適，為城市文明添彩，這一直是武漢地鐵集團思考的問題。2015年3月，武漢地鐵部署開展“微笑服務”品牌創建工作，力圖打造良好的窗口服務形象為文明城市增色添彩。專門出臺品牌創建工作方案、考核獎懲辦法、評定星級辦法等文件，從制度上讓員工在服務質量、業務素質及民主支持度等方面展開公平的服務水平競爭。今年3月，武漢地鐵“微笑服務”獲評中國運輸領袖品牌。
既要提供優質服務，也要努力增加文化內涵。2012年，武漢地鐵依托軌道交通這一公共出行流動平臺，面向廣大市民群眾提供豐富的閱讀及學習資源，打造地下公共文化空間，形成書香與地鐵共延伸、全民廣泛參與閱讀的良好氛圍，并助力武漢讀書之城和學習型城市建設，重磅推出“書香地鐵”品牌。與此同時，武漢地鐵集團致力于把地鐵打造成藝術宮殿，讓每一條地鐵，每一座地鐵站，都成為展示武漢城市形象和地鐵形象的窗口。3號線中央商務區站、6號線漢正街站和8號線竹葉山站等，都已成為城市新景觀。
武漢地鐵集團現有地鐵沿線站點及周邊打包土地9.2萬畝，規劃開發項目總建筑面積達2826.9萬平方米，將用于規劃建設地鐵小鎮、地鐵商業以及相關物業項目。正是通過開發利用土地資源和物業資源，實現對建設和運營的反哺，進一步促進軌道交通可持續發展。
武漢，正闊步邁向世界級地鐵城市。明天，會更美好！
策劃：武漢地鐵集團
撰文：王桂蘋、常敏、袁永華
圖片除署名外均由武漢地鐵集團提供
