近日，南京上元门过江通道建设正全速推进，江南工作井及明挖隧道一期围护、主体、桩基已完工，计划下月初启动基坑开挖。作为串联南京北站、南京站、南京南站三大枢纽的核心工程，该通道是南京市首条高速铁路过江隧道，将以“长度最长、水压最大、埋深最深”的技术特点，突破多项全国高铁过江隧道建设纪录，成为打通南京南北跨江高铁路网的关键工程。
技术攻坚南京首条高铁过江隧道的多重挑战
南京上元门过江通道北起江北新区南京北站，南接主城南京站，正线全长约20.4公里，是打通南京南北高铁路网、实现跨江联动的核心工程。其中，由中铁隧道局承建的站前4标正线长约8公里，盾构段作为全线最关键的控制性工程，集中展现了项目施工的超高难度。
项目采用单洞双线高速铁路隧道设计，需要以盾构方式精准穿越长江底部，盾构段独头掘进距离达6803米。施工沿线地质条件复杂，需依次穿越泥岩、砂岩、断层泥夹角砾、岩溶区等多种地层，给掘进施工带来了很大的考验。
据中铁隧道局项目机械总工刘力介绍，盾构段承受最大水压1.07兆帕，相当于每平方厘米面积需承受约11公斤压力，隧道最低点距长江水面高差达107米，最大埋深91米，在国内高铁过江盾构隧道中位居前列。
同时，线路沿线需依次下穿居民小区、地铁线路及生态管控区等，施工过程中对地层沉降控制、周边环境保护的要求极高。“每一步施工都要精准把控，既要保障隧道结构安全，又要避免影响沿线居民生活和地铁运行，这对我们的施工工艺和管理水平都是实打实的考验。”刘力说。
工艺创新破解大盾构始发地“小场地”难题
盾构始发是隧道施工的关键环节，而该项目江南工作井原设计选址紧邻居民小区与城市主干道，周边房屋密集、地下管线错综复杂，且场地规模在全国大直径盾构始发场地中相对狭小。若按照原设计方案推进征拆与施工，将大幅延长项目周期。
面对这一困境，项目建设各方经过多轮研讨论证，最终确定将江南工作井向大里程方向前移110米的优化方案，为项目推进节省了宝贵时间。不过，场地调整也带来了新的挑战：盾构始发段顶部覆土厚度大幅降低，在浅覆土不足3米的情况下，易出现隧道上浮、轴线偏移等风险。
为攻克这一难题，项目团队量身定制综合抗浮体系，采用“扩孔灌注抗拔桩+抗浮压板+三轴搅拌桩加固”的组合工艺。刘力解释道：“扩孔灌注抗拔桩深入地层，如同给隧道加装了‘固定锚’；抗浮压板和三轴搅拌桩加固层则形成防护结构，将隧道牢牢‘固定’在地基中，提高了浅覆土始发的安全性。”
目前，江南工作井及明挖隧道一期工程的围护结构、主体结构及桩基已全部完工，项目建设取得阶段性成果。当前，施工重点已转向冠梁及支撑施工，按照计划，该标段预计于下月初正式启动基坑开挖，为后续盾构施工奠定坚实基础。
智慧赋能九大系统打造“会思考”的盾构机
面对长距离、高水压、大埋深、复杂环境叠加的施工特点，中铁隧道局以智能建造技术为抓手，为项目赋能增效，构建起覆盖隧道建造全流程的“九大智能”建造体系，让盾构施工更精准、更高效、更安全。
“我们的盾构机是一台‘会思考的钢铁穿山甲’。”项目负责人展示了智能建造体系图，从智能感知到智能管控，九大模块覆盖隧道建造的全流程。
智能感知系统24小时监控地质、设备状态与有害气体，为决策提供实时数据；智能掘进技术突破了压力自适应、环缝自动测量等核心瓶颈，实现无人化掘进；智能管控平台则统筹了人员、设备、进度的全链条管理，让施工组织更高效、更安全。
据介绍，目前为项目量身定制的大直径泥水平衡盾构机，开挖直径13.72米，制造进度已达60%，预计今年7月中旬下线，9月启动始发掘进。这台盾构机将搭载智能构筑、智能运输等先进技术，在穿越地铁线路、长江江底等复杂环境时，以毫米级精度完成掘进任务，最终实现江底精准对接与原位拆解。
作为国家发展改革委《长江干线过江通道布局规划》中的重点项目，南京上元门过江通道不仅是连接南京北站与南京站的“关键一横”，还将承担宁淮城际、沪渝蓉高铁等线路的过江重任，更将把南京北站、南京站、南京南站三大枢纽“一线牵”，形成“三站联动”新格局。
通讯员 宁建轩 现代快报/现代+记者 赵丹丹
（图片来源于南京建设）
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