港珠澳大桥珠海连接线地下穿越拱北口岸顶管机机头起吊
 

　　5月28日上午，随着顶管机的缓缓移出，由直径1.62米、长255米的36根钢管组成的管幕群以曲线形式成功下穿我国第一大陆路口岸——拱北口岸，标志着港珠澳大桥珠海连接线（简称“珠海连接线”）建设跨越了一个重要工程节点。
　　珠海连接线项目是港珠澳大桥的重要组成部分，为政府还贷高速公路项目，批复概算为91.53亿元。项目控制性工程（拱北隧道）于2012年7月底开工建设，其余工程于2013年9月开工，计划与港珠澳大桥主体工程同步建成通车。
　　拱北隧道为珠海连接线关键控制性工程，隧址所在地隶属珠海市香洲区，毗邻澳门。隧道全长2741米，起于拱北湾海域，止于茂盛围军事管理区。拱北隧道暗挖段全长255米，创新地采用了管幕+冻结支护结构组合体系，以上下叠层大断面暗挖隧道方案下穿拱北口岸。
　　拱北隧道具有地质条件恶劣、周边环境复杂、施工工法多变、设计施工技术难度大、风险高等建设难点。一方面，拱北隧道大部分位于水位线以下，水力场复杂；另一方面，拱北隧道沿线途经珠海连接线人工岛、边防五支队、珠海拱北口岸、澳门关闸口岸、广珠城际轨道拱北总站、茂盛围军事管理区等众多部门。其中，珠海拱北口岸已成为我国第一大陆路口岸，日均客流超30万人次、车流达1万车次，口岸内建筑物密集且安全级别高。管幕群外缘最近处距离拱北口岸出入境长廊桩基仅为0.46米，距离澳门联检大楼桩基仅1.5米；第三，拱北隧道沿线结构变化复杂，按“先左右分离并行，再上下重叠，最后又左右分离并行”的形式设置，包括海域明挖段、口岸暗挖段及陆域明挖段，涉及到深基坑工程、浅埋暗挖施工、顶管管幕施工、冻结施工等高风险作业；第四，拱北隧道暗挖段下穿拱北口岸，施工涉及海域动水超大深基坑施作及业内首创的管幕+水平冻结工法。其中，暗挖段全长255米，平面线形为缓和曲线+圆曲线，采用曲线管幕+水平冻结法施工。曲线管幕顶进长度创造业内新纪录，开挖断面达到336.8平方米。隧道周围采用36根直径1.62米的管幕形成超前支护体系，采用分段冻结法对管幕之间土体进行冻结，形成隔水帷幕，然后进行暗挖施工。该施工工法属于首创，施工难度大、风险高。
　　历时近两年的顶管管幕施工过程中，建设、设计、科研、咨询、施工、监理等参建各方积极沟通、勇于创新、齐心协力、建言献策，共同开展技术攻关，解决核心技术难题，为工程的顺利推进提供了可靠的保障，取得了显著成果：一方面，暗挖段采用业界首创的长距离曲线管幕支护结构组合体系浅埋暗挖法下穿拱北口岸，保证了隧道施工安全，科技含量高；另一方面，采用国内首创的上下层叠合卵形大断面暗挖结构穿越走廊带狭窄建筑物密集区域，有效避开了建筑物、地下管线及桩基；第三，暗挖段结构断面大，穿越富水软土地层，水压力大，施工难度大。通过改进密封装置和施工工艺，优化接收舱细部构造，成功地解决了高水压条件下顶管始发和接收的难题；第四，通过“曲线直顶”技术，解决了大刚度顶管顶进作业无法形成曲线管幕的难题，且顶进精度控制达到国际先进水平。以国内专家以往的经验，顶管顶进精度若能控制在150毫米内已属不易，而拱北隧道管幕工程设计要求精度必须控制在50毫米以内。第五，大刚度顶管施工，势必会对地层，特别是浅层土层造成扰动。37根顶管多次持续、反复扰动，加之隧道距地表很近，稍有不慎，可能引起地表沉降过大、塌陷，甚至引发毁灭性的灾难。长达近两年的顶管施工作业期间，口岸地表的沉降、变形一直处于可控状态，口岸始终保持正常通关、运营；第六，建设单位选用了4台目前世界上最先进的顶管机组织施工。在地下水压高达0.3MPa的特殊环境下，同一个工作井内，同时进行4台设备的始发、接收工作，其技术难度及施工组织难度在业内均属罕见。
　　336.8平方米的断面上共36根直径1.62米、长255米的钢管组成的管幕群，是目前国内地质情况最复杂、管幕根数国内最多、世界最长、断面最大的曲线管幕群。拱北隧道管幕工程的顺利完成，为顶管曲线顶进、顶管精度控制、群管顶进技术积累了丰富经验，为隧道管幕超前支护设计、施工提供了宝贵经验。为后续水平冻结帷幕施工创造了条件，为暗挖段顺利施工提供了保障，为拱北隧道如期完工打下了坚实的基础。