——武汉水果湖隧道科技创新侧记

李晓峰 何伟

来源：中国建设报 2011-05-09

5月初，武汉首条湖底隧道——水果湖隧道完工，将于近期验收后正式通车。该隧道全长1735米，宽21.7米，双向4车道，设计时速60公里。隧道内部构造亮点纷呈。施工时需要克服隧道渗水、混凝土开裂等世界性难题。建设者通过科技创新，深基坑处理采用巨型铆钉工艺，施工中改进混凝土强度，取得了良好的效果，实现了隧道的主体结构贯通。

隧道内部“别有洞天”

施工方武汉市政集团隧道公司项目部技术负责人详解了隧道内部的“别有洞天”：
透气天井：一般来说，隧道的顶部应是封顶式的。但在水果湖隧道两端即将进入湖水的地方，各有一个长约20米的“天井”。这种天窗不仅可以通风透气、增强隧道内光线，还能防止夏天高温时机动车尾气在隧道内滞留。为防止暴雨涌入隧道内，两头还设有专门的雨水槽。
掉头通道：双向隧道的中间有隔离墙。一般情况下，隔离墙是封闭式的，即双向隧道是不能互通的。但在水果湖隧道中部的隔离墙处，有一段长约6米的防火卷帘门，在遭遇火灾等情况下，可供车辆紧急掉头。
不侧翻防撞墩：隧道内两壁是封闭结构，且空间有限，一旦车辆冲撞上隧道，就有可能发生侧翻，而且还不太容易救援。水果湖隧道内的路面两侧安装的是进口的防撞墩，万一有车辆与内壁发生碰撞，也不易发生侧翻事故。
不刺眼灯光带：隧道内大部分路段系封闭结构，只能安装路灯。水果湖隧道内的路灯，安装的是由暗到亮逐渐加强的过渡灯光带，可以防止进出隧道的驾驶员眼睛不适，增加通行的安全系数。
封闭式透明声屏障：隧道茶港端出口接珞狮路高架桥，因路段地处居民区附近，施工方加装的声屏设备也跟别的地方不一样，是上有封顶的封闭式透明声屏障，车行其间，全封闭式的声屏障使噪音变小，也不妨碍乘客观赏高架外的风景。

625米湖下隧道滴水不漏

在湖下行车，如何保证不渗水？施工方说，水果湖隧道难就难在要做到“滴水不漏”。隧道在湖底呈S型走势，其中穿越湖泊段长625米，最深处位于湖面下12米处。隧道造型为矩形箱涵，高6米，宽21.7米，双洞双向4车道。受地质及施工条件等限制，隧道顶部距离湖水底部平均深度只有2米，这给隧道的防水增加了难度。项目部负责人介绍，“明挖法”遇到最大的挑战在于防水，既要防止施工时可能影响到围堰的安全，又要注意隧道顶部的防渗漏。
按设计要求，东湖隧道湖中段的防水等级为二级，要求不允许有滴水现象，但允许偶尔有湿渍出现，不过湿渍面积不得大于总面积的6‰，任意100平方米内的湿渍不得多于4处。
东湖隧道深基坑两壁首次引进了巨型铆钉工艺：先在两壁钻孔注浆，在混凝土尚未凝固前置入铆桩，在基坑两壁上下隔2米、左右横隔1.5米，密密麻麻打一片，相当于一面墙上钉满钉子来固定，再在“铆钉外”竖一排维护桩，基坑两壁形成铜墙铁壁。巨型铆钉稳固了基坑，奠定了基础。
渗漏的多发区域在边墙缝角落。据了解，东湖隧道施工对每一处边墙缝实施了三至四层防水处理。

攻克混凝土开裂难关

隧道工程中，混凝土开裂是世界级难题。一旦隧道出现混凝土开裂，渗漏就很难避免，而侧壁不平整则是出现开裂的关键性因素。按传统施工工艺，直接向隧道基坑两侧钢管维护桩喷射混凝土、涂防水层，再做隧道结构。由于钢管的圆形结构，混凝土很难喷射平整，最终产生施工缝，导致混凝土开裂。
为让水果湖隧道滴水不漏，武汉市政集团改良了施工工艺。在隧道施工中，建设者攻下世界级难关：在围护桩外直接砌一排砖，糊上泥浆，再做防水层，因为砖块的平整度肯定比喷射混凝土好。此外“打铆钉”支护的新工艺可减少施工环节，直接减少分段施工产生的结合缝，使侧墙、顶板一次浇筑到位。
隧道湖中段施工完毕后，施工方曾做过一次测试：将围堰放开一个小口，湖水流到隧道上方。测试结果表明，隧道的防水等级达到设计要求。经过施工方科技攻关和辛苦的付出，今年2月25日，隧道全段主体结构完工，实地检测未漏进一滴水。