建海底隧道，挖掘技術哪家強？

海底隧道依照水深、通航等級和成本等細分，有四種建造方法。

圍堰回填

四部曲：

1、圍堰(填海填湖，將隧道建築水域隔斷)

2、抽水(抽光裡面的水)

3、施工(在無水環境下靜靜地造隧道)

4、回填(工程完工後清除圍堰，恢復到原來的河床/海床水平)

這種隧道施工工期短，工程難度低，不過也極具局限性，只適用於

- 水深較淺 (最深20來米，太深的水域對抽水機的功率要求就高了)

- 幾乎沒有通航需求(施工期間就別想有一艘船穿過圍堰水域)

- 內水、內海水域(跨國水域不可避免有通航需求)

比如將於2021年通車的蘇錫常太湖隧道，

沉管隧道

也是四部曲，

1、預製沉管(在沉管工廠里提前建造多節沉管)

2、開挖基槽(挖泥船在海底表層或淺土層中開挖一條基槽，保證平整度，作為日後隧道的地基)

3、沉管安放對接(用拖船將沉管一一浮運到海面/河面現場，並沉放在已疏浚好的基槽內)

4、回填(在沉管周圍回填物料，放置保護石層，防止沉管漂浮及保護隧道不被外來物撞擊)

沉管隧道可以在較深水域施工，最深可達55米(土耳其伊斯蘭堡的馬爾馬雷海底鐵路隧道)。

不需要填海，但是對通航還是有一定影響的，

因為每一次沉管安放相關水域的船隻都得配合改變航道。

所以沉管隧道不能建太長，越長需要的沉管數量就越多，沒完沒了地改航道任誰也受不了。

代表隧道有：

港珠澳大橋沉管隧道

深中通道沉管隧道

香港跨越維多利亞港的西區、東區、紅磡隧道和建設中的沙中線沉管隧道

盾構隧道

盾構法就是最常見、貨真價實的隧道挖掘，在水下的地層或土層用盾構機掘進建成隧道。

盾構隧道用的是盾構機，又名隧道挖掘(鑽挖)機。

挖掘技術哪家強？全機械化的盾構機最強！

隧道鑽挖三部曲，

1. 開挖豎井(在隧道起始點深入地底建造通風井)

2. 安裝盾構機(將盾構機的組件由豎井進入，在隧道內完成盾構機組裝)

3. 三位一體挖掘隧道

一邊用切削刀片向前推進挖掘

一邊將挖出的土石運出

一邊拼裝預製混凝土管片對剛挖出來的隧洞進行保護

https://www.zhihu.com/video/970411496912621568

盾構法完全不影響航道通行，能夠建造更長、更深的海底隧道。

目前兩大最長海底隧道：英法海底隧道和日本青函鐵路隧道，和全球最深海底隧道(挪威的Eiksund艾克孫德隧道，深度287米)均是盾構隧道。

那麼盾構隧道有局限嗎？有的！

隧道挖掘機對水下土層/地層的地質條件比較敏感，需要避開地震帶，避開複雜的地質條件。

隧道挖掘機適用於軟土地區，挖掘過程中如果遇上堅硬的岩石，有可能卡住造成刀片損毀。如果勘探沒到位未在施工過程中避開，延長工期增加成本是小事，嚴重的需要放棄盾構機更改隧道挖掘路線。

水深的限制

如果要再進一步建造更深的海底隧道，將會面臨極大的挑戰。

米西嘆世界：這是迄今為止最全的「世界最長 」隧道清單啦！

中提到英法海底隧道比青函隧道海底部分更長，但論總長青函隧道勝出。

為什麼會這樣？難道是日本為了破紀錄刻意把青函鐵路陸地部分建得更長嗎？當然不是！

原因是兩條隧道的水深不一樣。

海底深處的隧道最後上岸不是通過電梯直接從水下冒到陸地上，而是沿著地底的土層漸進過渡到陸地上(引道)。

漸進的程度有一個參數叫做坡度。

受坡度限制，水深越深，陸地上的隧道相應地要更長。

青函鐵路最深的部分水深達240米，遠超英法海底隧道的75米。

所以隧道的陸地部分青函鐵路也比英法海底隧道長的多。

「瘋狂」的漂浮隧道

深海水域的隧道受坡度的限制，陸地上的引道很長，建造成本因此劇增。為了解決這個問題，隧道大國挪威提出了一個令人震驚的瘋狂計劃，那就是建造一條漂浮在海面的海底隧道。

挪威被稱為「萬島之國」，沿海諸多島嶼，因此建造了非常多的大橋和隧道方便交通。遺憾的是，挪威的地貌以峽灣為主，每道峽灣的跨度極寬，深度平均約1.6千米，傳統的橋樑和海底隧道在工程上都不可行。海峽兩岸看似很近，但受限於深水海域，一直無法快速相連。

挪威在2015年宣布，計劃用20年的時間在2035年之前建造浮在水深30.5米的漂浮隧道。整條隧道將由兩個弧形管道組成一條南向，一條北向，工程師們準備在管道上建設穩固的浮島，並將海底隧道與浮島相連，進而讓隧道漂浮在海里。這條隧道的成本不是一般國家可以負擔的，光預算就達到250億美金。

漂浮隧道完美克服深水和通航的局限，不過作為第一個吃螃蟹的漂浮海底隧道，面臨諸多技術不確定性和難點。漂浮隧道是否足夠安全，能否抵擋海浪，限重又該如何計算，如果隧道中發生火災，該如何疏散旅客？這些都是隧道能否成功的關鍵。

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