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| 圖爲河南溫縣黃河北岸拍攝的穿黃工程隧洞盾構機掘進現場。新華社發 |
在黃河底部40米處掘進
7月8日上午10時10分，在河南鄭州附近的黃河北岸河牀底部近40米深處，龐大的盾構機刀盤像“剃鬚刀”一樣開始旋轉，一邊“剃”出膠結泥沙，一邊完成隧洞襯砌加固。這標誌着南水北調中線“咽喉”——穿黃工程施工進入關鍵階段。
經過10年論證，確定在黃河河牀底部40米處，打兩個長4250米的平行隧洞穿過黃河。
南水北調中線工程一期工程到2010年完成後，年均可調水95億立方米。
根據設計，中線工程從長江支流漢江上的丹江口水庫引水，沿伏牛山和太行山山前平原一路北上，在鄭州市附近通過黃河。
但是，中線調水通過黃河，是凌空飛架渡槽，還是開鑿河底隧洞？在兩個方案之間，曾經存在着爭論。
據介紹，隧洞與渡槽兩個方案在技術上各有利弊。相比之下，隧洞方案可免受溫度、冰凍、大風、地震、意外災害等不利因素影響，耐久性好，檢修維護相對簡單。經過長時間論證，隧洞方案最終入選。
然而，在黃河河牀底部50米至35米深的沙層中，開鑿出兩條隧洞，技術含量和施工難度很大。
“經過10年技術論證，確定了目前的方案：在黃河河牀底部40米處，打通兩個各長4250米的平行隧洞穿過黃河。這個方案不影響河道走勢，抗地震特性優越，且施工機械、技術比較成熟。”南水北調中線建管局局長張野介紹說。
日掘進10米左右；最擔心的是在掘進過程中遇到古樹、孤石
在黃河河牀底部40米深處怎麼挖隧洞？南水北調中線建管局技術部負責人龐敏介紹，現在採用的盾構機掘進技術是安全、可行的。
記者在穿黃工程現場看到，由德國海瑞克隧道機械股份公司製造的盾構機，直徑達到9米，總重量達1100噸。盾構機前面有一個刀盤，刀盤上有許多刀片，衆多馬達帶動刀盤，刀盤旋轉起來就像剃鬚刀刮鬍子一樣把泥沙切削下來。
盾構機機頭後面是50米長的後續臺車，每往前走一個外襯砌管片的距離，伸縮節就把“腿”縮回去，施工人員着手外層襯砌管片的安裝、注漿……
千年沉積的黃河河底有很多不可預知的情況。技術人員坦言，他們最擔心的是在掘進過程中遇到古樹、孤石等，如克服不了這一難題，將影響工期。
對此，他們的應對方法是：在盾構機上設置超聲波探測儀，加強施工中的超前預報工作，發現情況及時處理；在盾構機上設置破碎設備，當遇到孤石、古樹時，將其破碎成小於16釐米的渣塊，順泥漿管排出。
盾構機在水下做工，爲了防止泥沙進入機器，整個機器都是封閉的。那麼工人吃飯、方便怎麼辦？
據介紹，在盾構機配套設備中，備有衛生間，還有休息室和咖啡屋。機器裏面空氣不流通，但機器後側連接一個直徑1米左右的管道，負責送風、抽風。
這次首發掘進的是右引水洞，盾構機日掘進10米左右，預計2008年9月穿過黃河，10月開始邙山斜洞掘進，2009年3月完成右隧洞盾構施工任務。
隧洞安全有保障：管壁厚達40釐米，設計可防震、防洪、防凍
爲保證已經開挖的隧洞不發生滲水、坍塌，盾構機每前進1.6米，就要停下來“喘口氣”，而此時是施工人員最忙的時候，他們要給挖好的隧洞安裝鋼筋混凝土管片，再進行加固、灌縫等操作。這些管壁厚達40釐米，完全可以支撐整個隧洞的壓力，不必擔心滲水、坍塌。
根據國家地震局分析預報中心的地震危險性分析，穿黃隧洞場區地形複雜，地震設計基本烈度爲7度，即整個設計和施工應能夠承受住7度地震的考驗。
如何防洪？據瞭解，穿黃工程過河建築物按黃河300年一遇洪水設計，按1000年一遇洪水校覈；北岸河灘明渠及新、老蟒河交叉建築物，按100年一遇洪水設計，按300年一遇洪水校覈。穿黃工程過河建築物施工導流按20年一遇洪水設計。
防凍防冰也是保證隧道安全的重要因素。工程設計者在穿黃隧洞進口、出口、工作閘門、退水洞門等處，均設有防冰凍設備；而在渠道邊坡，則設有聚苯乙烯塑料保溫板。
這麼深的隧洞，萬一“患病”怎麼辦？據介紹，隧洞建成後，維護時可關閉雙洞隧道中的一個，對另一隧洞進行維護和搶修。雙洞隧道內直徑爲7米，外直徑爲8.7米，維修車輛可直驅入洞。
根據設計，半年左右將放空其中一個隧洞的水檢查一次，隧洞每年有15天至30天檢修期，每3年至5年安排30天至60天大修。
此外，隧洞內還佈置有現代化的觀測儀器，洞內受力、變異等情況，通過觀測儀器在自動控制室即可看到。維修時，啓用抽水系統，把水從洞內排到黃河或渠道里，排空時間爲80個小時。
鏈接
穿黃工程是南水北調中線建設的關鍵性、控制性工程。該工程位於鄭州市區以西30公里處，從孤柏山嘴灣處穿過黃河，南岸起自滎陽，北岸終點爲溫縣，各類渠道與隧洞總長19.3千米。其中穿黃隧洞段長4.25千米，單洞內徑7米，是我國穿越大江大河規模最大的輸水隧洞。
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