基本介紹
- 中文名：太湖隧道
- 外文名：Taihu Tunnel
- 開工時間：2018年1月8日
- 所屬地區：中國江蘇省無錫市
- 長度：10.79 km
- 寬度：43.6 m
- 建設單位：中鐵四局；中交三航局
- 投用時間：2021年12月30日
建設歷程,隧道位置,隧道設計,隧道結構,隧道參數,硬體設施,運營情況,票制票價,通行事項,建設成果,技術難題,科研成果,榮譽表彰,文化特色,價值意義,
建設歷程
2000年，太湖隧道被規劃為無錫環城公路外環上的隧道。
2017年6月，太湖隧道進行工程前期準備工作。
2018年1月8日，太湖隧道開工建設；5月25日，太湖隧道主體工程打下首根方樁，隧道進入主體結構施工階段；7月，太湖隧道首節地板澆築。
2019年1月19日，太湖隧道南泉段首塊20米長頂板啟動混凝土澆築；6月，太湖隧道才煉迎臭馬山段入口完工；12月29日，太湖隧道南泉段完成首次“陸島轉換”，形成人工島。
2020年4月23日，太湖隧道通過消防評審；5月30日，太湖隧道南泉段第2倉完成回水；6月9日，太湖隧道通風系統施工圖設計通過審查；6月10日，太湖隧道馬山段完成首次回水；8月29日，太湖隧道南泉段第3倉完成回水；8月31日，太湖隧道馬山段1至5倉貫通；10月3日，太湖隧道圍堰工程完工，南泉段與馬山段圍堰在湖中合龍。
2021年1月9日，太湖隧道馬臭試炒山段全部土方開挖完成，隧道土方開挖作業結束；1月28日，太湖隧道南泉段底板澆築全部完成；9月初，太湖隧道35千伏岸上供電主站全部建成投運；9月5日，太湖隧道南泉段主體工程施工全部完成；10月9日，太湖隧道主體結構施工全部完成，隧道實現全封閉；12月1日，太湖隧道左幅瀝青路面鋪裝完成；12月7日，太湖隧道南泉段回水作業全部完成；12月28日，太湖隧道通過交工驗收；12月30日，太湖隧道投用運營。
隧道位置
太湖隧道是位於中國江蘇省無錫市濱湖區，位於上海—常州高速公路（簡稱“滬常高速”、又稱“蘇錫常南部高速公路”）無錫段內馬山收費站與南泉收費站之間。太湖隧道地處太湖北部梅梁湖下，呈東西走向，東近中央電視台無錫影視基地三國水滸景區、江南大學、無錫融創文旅城；西臨無錫市靈山景區。隧道北與環太湖公路平行，東連蠡湖大道高速路、南通—無錫高速公路；西接陸馬公路、上海—宜興高速公路。
太湖隧道位置
隧道設計
隧道結構
太湖隧道主體結構為“兩孔一管廊”，兩邊為行車孔，中間為通風管廊。隧道採用堰築法施工，施工區域分為陸域段、臨時大堤段、湖中段及合攏段；施工以臨時大堤段及岸側暗埋段為起點，由中鐵四局、中交三航局兩多微承家單位的施工人員，分別從位於南泉、馬山的隧道兩端向陸域和湖中同時施工；施工期間採用四倉流水作業模式，逐段分倉推進，進行大體積混凝土澆築，歷經圍堰施工、抽水清淤、鑽孔樁施工、基坑開挖、墊層施工、防水層鋪設、底板鋼筋綁紮、底板澆築、回土、回水作業等多項工序完成建設。
建設中的太湖隧道
隧道參數
太湖隧道全長10.79千米、寬43.6米、淨寬40.6米，兩側行車良想希孔單孔淨寬17.45米、淨高7.25米，中間為管廊，寬4.5米；隧道全線按照雙向6車道高速公路標準進行設計，設計車輛速度為100千米/時剃簽。
太湖隧道施工鋼筋用量達33萬噸，混凝土澆築達200餘萬方，打設鋼板（管）樁圍堰總長4.2萬米，基坑土方的開挖量達1000萬方，用於填路基400萬方，用於回填600萬方；太湖隧道圍堰長1.4千米，基坑位於湖底8米至15米深厚淤泥中。太湖隧道每節底板長20至30米，寬43.4米，單節底板澆築約1900立方米混凝土照墊影。
太湖隧道南泉側出入口
太湖隧道設有2處35千伏地面變電站。其中，馬山側35千伏地面變電站從110千伏太湖變引接2路35千伏電源，南泉側35千伏地面變電站從220千伏揚名變、紅旗變各引接1路35千伏電源，每路電源容量28650千伏安，電纜路徑長度達15.6千米。
太湖隧道全線共有1處中間風井、2處近岸風亭，全線共配置216台直徑1120毫米射流風機、22台直徑2500毫米軸流風機。
太湖隧道外風亭“碧玉螺”直徑45米、高39米，共有17.4萬顆LED點光源。
硬體設施
太湖隧道入口地面上劃設了小型客車、客車、貨車三股車道，最右方劃設了應急車道，入口上方電子屏也標明了車道及減速提醒。隧道出入口鋪上了超長紅色減速帶。
太湖隧道全程區間測速。太湖隧道內監控全覆蓋，能夠實時監測隧道內的突發情況。同時，隧道內安裝了獨立定向語音喊話設狼祝愚多備，一旦隧道內發生交通事故、車輛故障等突發警情，駕駛員可及時報警，警方第一時間調取圖像，並遠程喊話引導司機採取必要的安全措施，避免發生二次事故。
太湖隧道
太湖隧道設計時在兩側通行孔之間增加了一個管廊，緊急情況下，管廊下部為專用逃生通道，管廊上部為排煙風道，與風塔和風亭連線，當發生重大火災事故時，人可以通過專用通道逃生，有害煙氣可以通過專用風道和風塔風亭排出。
太湖隧道馬山側、南泉側兩端入口共設定了2處35千伏地面變電站，採用雙電源、雙路同供、互為備用的運行方式和單母線分段接電方式，為太湖隧道機電設施提供電源。
太湖隧道配備有視角疲勞喚醒系統，主要包括在隧道頂部交替設定的三處“星空頂”。它們不僅美觀，還能有效緩解駕駛員長時間在密閉空間中行車的緊張和壓抑情緒。
太湖隧道還配備有5G信號、北斗定位系統、光纖檢測、多目標雷達跟蹤、光譜檢測、交通事件檢測及預警系統、智慧型無極調光照明系統和隧道通風運營節能系統等裝置。
太湖隧道星空頂
運營情況
票制票價
太湖隧道通行費為45元/車次，對從華莊互通、南泉互通、軍嶂互通至馬山互通之間通行太湖隧道的無錫籍非營業性且核定載人數9座及以下的ETC套裝客車實施優惠，按15元/車次收費，不與ETC車輛9.5折優惠同享，優惠年限為2年。
通行事項
太湖隧道限速80千米/小時，全程測速。隧道內實施客貨分離交通管理措施，車道全程為實線，禁止變道。
太湖隧道入口
建設成果
技術難題
- 建設難題
太湖隧道位於中國經濟發展較快的長三角蘇南地區，周邊旅遊資源豐富，需穿越多處環境敏感區，建設過程中必須充分考慮環保因素，最大限度降低對生態環境的影響。太湖隧道工程抗裂、防水要求高，施工監測和控制標準高，具有建設規模、安全風險、環保要求和施工組織方面的難度。
畫舫風亭
- 施工技術
太湖隧道採用“斜面分層、薄層澆築”的方法進行混凝土澆築施工，保證澆築質量一次成優；通過加強原材料穩定性控制，對混凝土拌制、運輸、澆築、養生等工序加強工藝標準化控制，確保了混凝土強度穩定性的穩步提高。在夏季高溫、冬季寒潮時期，採取混凝土粗骨料加冰屑、混凝土蓋棉被保暖等措施，降低混凝土的內外部溫差，提升混凝土實體質量，滿足混凝土結構自防水要求。
太湖隧道工程選用的碎石，在進倉之前全部要清洗乾淨，把含泥量控制在0.7%，泥塊含量控制在0.3%，從而提高骨料界面的粘接強度。此外，在夏季高溫期，太湖隧道施工人員在混凝土中加入片冰，並使用地下冷卻水拌和，將混凝土入模溫度控制在28攝氏度，再加上高效抗裂劑，可以高效減少混凝土溫升、溫降及收縮變形引起的裂縫。
太湖隧道
太湖隧道施工過程中，通過有效縮短鋼板樁圍堰長度，減少了對太湖水域的阻水長度，既滿足湖水流通徑流寬度又預防藍藻滋生；從生態監控入手，在圍堰周邊布設了4個水環境監測點，定期抽取水樣到監測站房進行化驗，實時對水體的氨氮、總磷、總氮等含量情況進行監測分析並做好預警。在進行回填土方時，使用湖中開挖土方進行回填，嚴禁外來土方進入湖域。
太湖隧道施工中引進了螺旋式固化機、新型淤泥固化劑，將外側便道淤泥固化先行，減少側向淤泥流動的壓力，全面攻克了淤泥固化的技術難題。
太湖隧道項目部在太湖汛期期間，根據現場情況，制定深基坑高揚程抽水方案，規劃管線布置，架設了4套鋼製排水管、12套設備形成三級接力抽排水系統，加大邊溝抽排水、邊坡巡查、圍堰巡查力度，保證施工有序進行。
太湖隧道碧玉螺風亭
科研成果
2021年1月，太湖隧道工程專項技術《一種管廊橫隔板快速聯動施工台車》獲德國專利商標局（DPMA）認可，為項目獲得的首個國際專利。
面對太湖隧道中間管廊施工工期緊、結構複雜、施工空間狹小、安全風險高等難題，太湖隧道項目部探索技術創新，在對傳統單一模板台車深入調研和查閱大量工程實例資料的基礎上，結合太湖隧道管廊橫隔板現場實際情況，設計研發了一種雙台車聯合作業的無間歇快速施工法，採用鋼筋綁紮台車與混凝土模築台車聯合施工，鋼筋綁紮時間不占用主線工期，10米節段4至6天可完成，工效顯著提升。
由於管廊操作空間狹小，管廊內支架和模板倒運無法採用機械配合，人工約需15人進行倒運，而採用雙台車聯合施工法僅需5人即可操作自助走行，減少了工作面作業人數，大幅降低了安全風險。同時，雙台車聯動施工可循環近百次，與傳統滿堂支架施工法相比降低了施工成本。該施工法實現了鋼筋綁紮工序與混凝土澆築工序的無縫銜接，形成了流水作業，加快了施工進度，節約了工程成本，具有安全、環保、高效的優勢。雙台車聯動法在管廊橫隔板施工中的成功套用，填補了國內同類工程施工的空白，為同類工程施工提供了有益借鑑。
截至2021年底，中交三航局太湖隧道項目部已申請專利20餘項，其中已獲1項發明專利，8項實用新型專利，已發表核心期刊論文5篇，同時已申報省級工法4項。
管廊台車
榮譽表彰
2022年初，中交三航局三公司無錫太湖隧道項目獲江蘇省2021年度“平安百年品質工程創建達標項目”榮譽。
2022年11月，太湖隧道被評為“2022中國新時代100大建築”。
2023年5月4日，太湖隧道創新成果“超長堰築法水下隧道智慧化建管養運關鍵技術研究與套用”通過專家評價，評價專家委員會一致認為項目成果總體上達到國際領先水平。
文化特色
- 特色風亭
太湖隧道在南泉、馬山兩入口附近湖面分別設有“畫舫”和“碧玉螺”兩處風亭。風亭設計結合太湖天水一色、延綿無邊的山水輪廓，引用詩人唐寅“太湖西岸景蕭疏，竹外山旋碧玉螺”和蘇軾“明年我欲東南去，畫舫何妨宿太湖”的詩句，在滿足使用功能的條件下，將太湖隧道馬山、南泉兩側的出風口，設計為“碧玉螺”及“畫舫”造型的風亭並加以亮化，讓兩個風亭陳列在萬頃綠波之間，打造梅梁湖水域兩個新地標。
碧玉螺
價值意義
太湖隧道所在的蘇錫常南部高速公路是國家發改委和交通運輸部確立的支撐“三大戰略”發展的地方高速公路，是江蘇省“十五射六縱十橫”高速公路網規劃中“十五射”的組成部分。太湖隧道建成後，將有力提升滬寧通道作為國家綜合運輸大通道的功能作用，對蘇錫常城市發展具有重要意義，將成為拉動長三角經濟發展的新引擎。（新華網 評）
太湖隧道“圍堰明挖法”的工序特別多，施工組織非常困難。（港珠澳大橋設計師林鳴 評）
太湖隧道畫舫風亭
太湖隧道通車後將實現與蘇錫常三市的高速公路環線直接連通，有效緩解滬寧高速無錫、蘇州段的交通壓力，對促進蘇錫常城市建設以及長三角經濟發展具有重要意義。（中國江蘇網 評）
太湖隧道所在的蘇錫常南部高速公路是江蘇省“十五射六縱十橫”高速公路網規劃中“十五射”的重要組成部分。太湖隧道建成後，將打通滬寧第二通道，對蘇錫常城市發展具有重要意義，將成為拉動長三角經濟發展的新引擎。（《揚子晚報》 評）
太湖隧道在長三角中的位置
隧道參數
太湖隧道全長10.79千米、寬43.6米、淨寬40.6米，兩側行車孔單孔淨寬17.45米、淨高7.25米，中間為管廊，寬4.5米；隧道全線按照雙向6車道高速公路標準進行設計，設計車輛速度為100千米/時。
太湖隧道施工鋼筋用量達33萬噸，混凝土澆築達200餘萬方，打設鋼板（管）樁圍堰總長4.2萬米，基坑土方的開挖量達1000萬方，用於填路基400萬方，用於回填600萬方；太湖隧道圍堰長1.4千米，基坑位於湖底8米至15米深厚淤泥中。太湖隧道每節底板長20至30米，寬43.4米，單節底板澆築約1900立方米混凝土。
太湖隧道南泉側出入口
太湖隧道設有2處35千伏地面變電站。其中，馬山側35千伏地面變電站從110千伏太湖變引接2路35千伏電源，南泉側35千伏地面變電站從220千伏揚名變、紅旗變各引接1路35千伏電源，每路電源容量28650千伏安，電纜路徑長度達15.6千米。
太湖隧道全線共有1處中間風井、2處近岸風亭，全線共配置216台直徑1120毫米射流風機、22台直徑2500毫米軸流風機。
太湖隧道外風亭“碧玉螺”直徑45米、高39米，共有17.4萬顆LED點光源。
硬體設施
太湖隧道入口地面上劃設了小型客車、客車、貨車三股車道，最右方劃設了應急車道，入口上方電子屏也標明了車道及減速提醒。隧道出入口鋪上了超長紅色減速帶。
太湖隧道全程區間測速。太湖隧道內監控全覆蓋，能夠實時監測隧道內的突發情況。同時，隧道內安裝了獨立定向語音喊話設備，一旦隧道內發生交通事故、車輛故障等突發警情，駕駛員可及時報警，警方第一時間調取圖像，並遠程喊話引導司機採取必要的安全措施，避免發生二次事故。
太湖隧道
太湖隧道設計時在兩側通行孔之間增加了一個管廊，緊急情況下，管廊下部為專用逃生通道，管廊上部為排煙風道，與風塔和風亭連線，當發生重大火災事故時，人可以通過專用通道逃生，有害煙氣可以通過專用風道和風塔風亭排出。
太湖隧道馬山側、南泉側兩端入口共設定了2處35千伏地面變電站，採用雙電源、雙路同供、互為備用的運行方式和單母線分段接電方式，為太湖隧道機電設施提供電源。
太湖隧道配備有視角疲勞喚醒系統，主要包括在隧道頂部交替設定的三處“星空頂”。它們不僅美觀，還能有效緩解駕駛員長時間在密閉空間中行車的緊張和壓抑情緒。
太湖隧道還配備有5G信號、北斗定位系統、光纖檢測、多目標雷達跟蹤、光譜檢測、交通事件檢測及預警系統、智慧型無極調光照明系統和隧道通風運營節能系統等裝置。
太湖隧道星空頂
運營情況
票制票價
太湖隧道通行費為45元/車次，對從華莊互通、南泉互通、軍嶂互通至馬山互通之間通行太湖隧道的無錫籍非營業性且核定載人數9座及以下的ETC套裝客車實施優惠，按15元/車次收費，不與ETC車輛9.5折優惠同享，優惠年限為2年。
通行事項
太湖隧道限速80千米/小時，全程測速。隧道內實施客貨分離交通管理措施，車道全程為實線，禁止變道。
太湖隧道入口
建設成果
技術難題
- 建設難題
太湖隧道位於中國經濟發展較快的長三角蘇南地區，周邊旅遊資源豐富，需穿越多處環境敏感區，建設過程中必須充分考慮環保因素，最大限度降低對生態環境的影響。太湖隧道工程抗裂、防水要求高，施工監測和控制標準高，具有建設規模、安全風險、環保要求和施工組織方面的難度。
畫舫風亭
- 施工技術
太湖隧道採用“斜面分層、薄層澆築”的方法進行混凝土澆築施工，保證澆築質量一次成優；通過加強原材料穩定性控制，對混凝土拌制、運輸、澆築、養生等工序加強工藝標準化控制，確保了混凝土強度穩定性的穩步提高。在夏季高溫、冬季寒潮時期，採取混凝土粗骨料加冰屑、混凝土蓋棉被保暖等措施，降低混凝土的內外部溫差，提升混凝土實體質量，滿足混凝土結構自防水要求。
太湖隧道工程選用的碎石，在進倉之前全部要清洗乾淨，把含泥量控制在0.7%，泥塊含量控制在0.3%，從而提高骨料界面的粘接強度。此外，在夏季高溫期，太湖隧道施工人員在混凝土中加入片冰，並使用地下冷卻水拌和，將混凝土入模溫度控制在28攝氏度，再加上高效抗裂劑，可以高效減少混凝土溫升、溫降及收縮變形引起的裂縫。
太湖隧道
太湖隧道施工過程中，通過有效縮短鋼板樁圍堰長度，減少了對太湖水域的阻水長度，既滿足湖水流通徑流寬度又預防藍藻滋生；從生態監控入手，在圍堰周邊布設了4個水環境監測點，定期抽取水樣到監測站房進行化驗，實時對水體的氨氮、總磷、總氮等含量情況進行監測分析並做好預警。在進行回填土方時，使用湖中開挖土方進行回填，嚴禁外來土方進入湖域。
太湖隧道施工中引進了螺旋式固化機、新型淤泥固化劑，將外側便道淤泥固化先行，減少側向淤泥流動的壓力，全面攻克了淤泥固化的技術難題。
太湖隧道項目部在太湖汛期期間，根據現場情況，制定深基坑高揚程抽水方案，規劃管線布置，架設了4套鋼製排水管、12套設備形成三級接力抽排水系統，加大邊溝抽排水、邊坡巡查、圍堰巡查力度，保證施工有序進行。
太湖隧道碧玉螺風亭
科研成果
2021年1月，太湖隧道工程專項技術《一種管廊橫隔板快速聯動施工台車》獲德國專利商標局（DPMA）認可，為項目獲得的首個國際專利。
面對太湖隧道中間管廊施工工期緊、結構複雜、施工空間狹小、安全風險高等難題，太湖隧道項目部探索技術創新，在對傳統單一模板台車深入調研和查閱大量工程實例資料的基礎上，結合太湖隧道管廊橫隔板現場實際情況，設計研發了一種雙台車聯合作業的無間歇快速施工法，採用鋼筋綁紮台車與混凝土模築台車聯合施工，鋼筋綁紮時間不占用主線工期，10米節段4至6天可完成，工效顯著提升。
由於管廊操作空間狹小，管廊內支架和模板倒運無法採用機械配合，人工約需15人進行倒運，而採用雙台車聯合施工法僅需5人即可操作自助走行，減少了工作面作業人數，大幅降低了安全風險。同時，雙台車聯動施工可循環近百次，與傳統滿堂支架施工法相比降低了施工成本。該施工法實現了鋼筋綁紮工序與混凝土澆築工序的無縫銜接，形成了流水作業，加快了施工進度，節約了工程成本，具有安全、環保、高效的優勢。雙台車聯動法在管廊橫隔板施工中的成功套用，填補了國內同類工程施工的空白，為同類工程施工提供了有益借鑑。
截至2021年底，中交三航局太湖隧道項目部已申請專利20餘項，其中已獲1項發明專利，8項實用新型專利，已發表核心期刊論文5篇，同時已申報省級工法4項。
管廊台車
榮譽表彰
2022年初，中交三航局三公司無錫太湖隧道項目獲江蘇省2021年度“平安百年品質工程創建達標項目”榮譽。
2022年11月，太湖隧道被評為“2022中國新時代100大建築”。
2023年5月4日，太湖隧道創新成果“超長堰築法水下隧道智慧化建管養運關鍵技術研究與套用”通過專家評價，評價專家委員會一致認為項目成果總體上達到國際領先水平。
文化特色
- 特色風亭
太湖隧道在南泉、馬山兩入口附近湖面分別設有“畫舫”和“碧玉螺”兩處風亭。風亭設計結合太湖天水一色、延綿無邊的山水輪廓，引用詩人唐寅“太湖西岸景蕭疏，竹外山旋碧玉螺”和蘇軾“明年我欲東南去，畫舫何妨宿太湖”的詩句，在滿足使用功能的條件下，將太湖隧道馬山、南泉兩側的出風口，設計為“碧玉螺”及“畫舫”造型的風亭並加以亮化，讓兩個風亭陳列在萬頃綠波之間，打造梅梁湖水域兩個新地標。
碧玉螺
價值意義
太湖隧道所在的蘇錫常南部高速公路是國家發改委和交通運輸部確立的支撐“三大戰略”發展的地方高速公路，是江蘇省“十五射六縱十橫”高速公路網規劃中“十五射”的組成部分。太湖隧道建成後，將有力提升滬寧通道作為國家綜合運輸大通道的功能作用，對蘇錫常城市發展具有重要意義，將成為拉動長三角經濟發展的新引擎。（新華網 評）
太湖隧道“圍堰明挖法”的工序特別多，施工組織非常困難。（港珠澳大橋設計師林鳴 評）
太湖隧道畫舫風亭
太湖隧道通車後將實現與蘇錫常三市的高速公路環線直接連通，有效緩解滬寧高速無錫、蘇州段的交通壓力，對促進蘇錫常城市建設以及長三角經濟發展具有重要意義。（中國江蘇網 評）
太湖隧道所在的蘇錫常南部高速公路是江蘇省“十五射六縱十橫”高速公路網規劃中“十五射”的重要組成部分。太湖隧道建成後，將打通滬寧第二通道，對蘇錫常城市發展具有重要意義，將成為拉動長三角經濟發展的新引擎。（《揚子晚報》 評）
太湖隧道在長三角中的位置
