工程档案
◎位置:南京长江隧道选址于南京市浦口区黄家村,由江南滨江快速路与应天大街西延线互通立交过渡段接入点起,至江北收费广场连接快速路500米处止。
◎工程概况:隧道总长6156米,按6车道城市快速通道规模建设,设计车速80公里/小时,是当今世界上最大直径的盾构隧道之一。
◎工程进展:左线于2009年5月20日贯通,右线于2009年8月22日贯通。
◎建设单位:左汊盾构隧道由中铁十四局负责建造,右汊江心洲夹江大桥由中铁十五局负责建造。
◎投资管理:由中国铁道建筑总公司、南京市交通建设投资控股(集团)有限责任公司、南京市浦口区国有资产经营(控股)有限公司共同组建南京长江隧道有限责任公司,全权负责项目的投资、建设、运营、管理和维护。公司经营期限暂定34年,其中建设期4年,经营管理期30年。
破解6大世界难题 创3项世界纪录
南京长江隧道位于南京长江大桥和南京长江三桥之间,南起河西滨江大道,北至浦口新市区,全长3032米。因挑战水压高、盾构直径超大、地质复杂、覆盖土层浅、透水性强、掘进距离长等六大世界级难题,备受国内外地下工程界瞩目。
由于该工程利用了位于长江之间的一个小岛江心洲,所以南北掘进的隧道都要在这个小岛上出洞,减少了整个隧道在水下的长度。但即使是利用了小岛做跳板,这个长江隧道依然号称中国“水下施工第一难”。
“地质结构是隧道工程的第一只拦路虎,打隧道‘欺硬怕软’,最怕‘软硬不均’。”南京长江隧道项目设计主体、中国铁建第四勘察设计院城建分院副院长韩向阳介绍,南京长江隧道需要穿越13种软硬分布不均的土层,复杂程度世界罕见。
隧道直径越大,风险越高。直径14.93米的南京长江隧道盾构,相当于五层楼高,是普通地铁隧道盾构的2.5倍,比武汉长江隧道还高3米多,超过了目前世界上已建成的最大直径隧道——荷兰的格林哈特隧道,施工难度系数再被提高。
为了顺利施工,建设方中国铁建十四局集团专门委托德国海瑞克公司“量体裁衣””,订做了两台世界上最先进的泥水平衡盾构机,总价值超过7亿元。
有了好设备,还要有好的施工方案。有关专家解释说,南京长江隧道要在深达65米的水下穿越长江,隧道每平方厘米所承受的水压高达6.5公斤。“相当于一个拇指指甲盖上压着13斤的重量”,中国铁建十四局集团南京长江隧道指挥部总机械师夏晓中介绍,尽管难度不亚于钢丝上跳芭蕾,但为顺利通过最艰难的冲槽段,施工人员连续创下了超大直径盾构在复杂地质条件下单日掘进29米、单班12小时掘进16米、周掘进158米的三项盾构施工世界纪录,填补了国内盾构施工技术领域的空白。
国际岩石力学会前副主席、中国工程院院士、南京长江隧道专家委员会主任钱七虎回忆说:“包括盾构机‘出洞’的安全保障方案,我们都是在‘如履薄冰、如临深渊’的心态下完成的,做到了全程控制每个方案的细节。” 他表示,南京长江隧道是目前中国长江流域已建成的和正在建设的超大型盾构隧道中所经地质条件最复杂、技术难题最多和施工风险最大的工程,是名副其实的“万里长江第一隧”。
据了解,该工程还先后完成了30余项专题论证,申报专利15项,并就5项大课题29项子课题进行科学研究,取得了诸多科研成果,填补了相关领域研究的空白,其中超大型管片衬砌结构原型试验被列入国家“863”计划示范课题。
特别滑梯确保生命安全
南京长江隧道采取了“桥+隧”的方式,即:南端从江南滨江大道和纬七路互通立交起步,通过长910米的右汊夹江大桥到江心洲中部落地,然后钻入地下穿江而过,至浦口接规划中的江北滨江大道和浦珠路。
它不仅藏在水底,还隐身到江底下20多米处,如何确保安全?该工程相关负责人表示,在具体设计方案尚未确定之时,逃生、安全系统就已经是设计的重点之一。与其它隧道相比,南京长江隧道不仅设置了特殊的逃生滑梯,而且采取了多种设置确保隧道安全性。如果发生意外,可通过逃生滑梯到达隧道路面下的通道。隧道每隔80米在一侧路面上都有一个盖子,只要按一下开关,盖子就会弹开,顺着逃生滑梯来到路面下的通道。这个设计主要是考虑到隧道内发生火灾并产生大量烟雾时逃生所用。
另外,隧道内还安装水喷雾头、加强照明灯、车道信号灯、扬声器、监控摄像机、防冲击侧石、路边沟、电缆通道、安全通道等共23种设置,可充分保证行车安全。
百年工程 世界品质
“我们打通的是江北、乃至南京发展的瓶颈,责任重大,必须保证隧道质量是百年工程。”中国铁建总裁赵广发介绍,公司投入上千万元资金,为南京长江隧道工程量身定做了一套健康监测系统,这在国内大型隧道建设中也是第一次系统、全面使用。该系统能够随时监测隧道结构混凝土、钢筋等的内部受力、变形情况,并能通过专家系统自动进行诊断、报警并提出处置措施。
对于今后可能发生的自然灾害和突发事件,南京长江隧道也都考虑周到。南京属于7级抗震区,隧道的防震能力是8级;隧道双层设计,下层为救火通道和逃生通道,而且由于使用了耐火材料,两小时内隧道结构不会被损毁;除了能抗300年一遇的洪水冲刷,隧道还在4个入口处设有八扇厚1米的钢门,一旦遭遇大洪水可防止洪水倒灌,水退后依然可用。
“南京长江隧道始发以来,规避了所有能够预测到的技术风险,保证了世界级隧道的世界级品质。”钱七虎如此评价。
德国海瑞克公司常务副总裁雷曼先生赞叹地说:“隧道的工程质量绝对排在世界前列的水平。”
市场化运作踏出重大基础设施建设新路子
南京长江隧道工程前期完全采取市场化方式运作、公开招标选择项目业主、在国家规定的期限内建设并特许经营。南京长江隧道工程的一系列创新举措,为重大基础设施建设的投融资改革踏出了一条新路子。
长期以来,我国重大基础设施项目建设采用财政拨付制,这种“包办”往往造成一些效益低下的项目“套牢”了相当额度的政府资金。南京长江隧道从开始就采取了市场化方式,先由政府“垫资”,之后从中标的项目法人招标押金中抵扣。目前,该工程由中国铁道建筑总公司、南京市交通建设投资控股(集团)有限责任公司、南京市浦口区国有资产经营(控股)有限公司共同组建南京长江隧道有限责任公司,全权负责项目的投资、建设、运营、管理和维护。中铁总公司占有80%股份,后两者参股比例分别为10%。公司经营期限暂定34年,其中建设期4年,经营管理期30年。
加速江北发展 促进南北协调
南京长江隧道建设是南京市“全面达小康,建设新南京”的要求,它有利于优化城市空间结构,提升城市辐射功能,推进两岸融合互动,也有利于充分利用地下空间,保护南京独特的人文景观和生态环境,缩短了江南江北的距离,对于实现南京市政府提出的跨江发展战略,拉动江北经济快速发展起到了促进作用。
“我们以前老问这隧道啥时候修,啥时候通。以前每天堵在长江大桥上一个小时,事故几乎天天出,你说大家心情能好吗?”在浦口区五星级饭店开车的王永亮是土生土长的江北人,“隧道通了,我们江北发展也能提速,以后就是南京的浦东了,潜力股哦!”
南京江北地区的发展长期受到交通的制约,预计可承担3.7万辆跨江车辆随着南京主城的扩容,长江南京段已成为一条“内河”,长江大桥“不堪重负”。而二、三桥只能相对缓解大桥承担的过境交通的压力,所以,南京长江隧道担负起解决跨江交通量急剧增长的矛盾,为大桥“减压”的重任。据测算,到2010年,南京市跨江交通量将达每天11万多辆,隧道预计可分担3.7万辆以上。这将使南京的城市交通框架进一步拉大,赋予整个城市更充分的发展空间。
另据南京市发改委副主任程晓蔚介绍,自南京长江隧道立项以来,外商频频过江考察,江北浦口区的固定资产投资规模以每年50亿元的速度迅速增长,今年的投资规模将接近300亿元,增幅连年居全市之首。浦口区政府还规划建设了一个72平方公里的江北新城,打造中央商务区、纬七路片区和三桥片区,建立集聚中高端产业项目、极富发展潜力、解决大量人口就业的先进制造业基地,为浦口进一步融入主城带来了新的机遇。
各种利好使得江北地区的经济近年来得到了迅猛发展,土地迅速升值,房地产快速崛起,公共服务体系和城市化进程得到有效推动,特色产业如旅游业等都得到有效拉动。
出于对未来交通便利和发展机遇的预期,近两年江北工业投入也得到加速扩张,开发区、工业园区招商引资形势喜人。今年上半年共引进落户外资项目8个,投资新增1000亿,注册资金4600万美元,内资项目36个,投资总额438.7亿元。台湾富士康项目、世纪金源项目和东方置地项目、美国投资的GMAC等重点投资大项目的启动建设将对浦口带来巨大的拉动效应,南京的江北地区已经迎来了空前的发展机遇和大好形势。