工程名片
屯门—赤蜡角接线工程·中国香港
2013年-2018年建设
建设单位：
香港交通运输局
施工单位：
宝嘉—布依格联营公司
掘进装备：
Φ17.6m气压泥水平衡盾构（德国海瑞克）
关键词：
全球最大盾构 海底隧道 联络通道掘进机
工程概况
香港屯门—赤蜡角连接路是香港一条连接新界屯门及赤蜡角的公路，双线海底连接隧道工程全长4.2km，埋深50m，隧底水压达0.5MPa，海面船舶航行较多。
香港屯门－赤蜡角连接工程平面图
隧道为双向4车道，包括两段分别为530m与670m的明挖法隧道，设计建造合同价值约11.5亿欧元（合约15亿美元）。工程于2011年11月30日开工，2015年工程中使用了全球直径最大的盾构——直径17.6m的S-880混合式（气压泥水平衡）盾构掘进800m的隧道区间，随后将其刀盘改造为直径14m，与另外一台直径14m的泥水平衡盾构共同完成剩余4.2km的隧道掘进，最终于2018年底完工。
隧道经由地层为较软的冲积层和全风化带，从较硬的花岗岩到较软的次固结海相沉积岩，从透水性强的沉积砂砾层到透水性弱的黏土变质沉积岩。
地质图
工程装备
工程采用海瑞克Φ17.6m气压泥水平衡盾构，超过了西雅图SR99“Bertha号”盾构（直径17.45m），成为世界最大直径盾构机。
直径17.6m盾构机下线
盾构配备了多项创新技术
DCRM独立监控系统：它小巧紧凑，易于安装和维护，无需在刀盘上进行额外的安装，可以让TBM连续不断地监控滚刀的转动情况和温度，将评估的测量数据应用到各种地质情况。
Mobydic系统：安装于盾构机刀盘上，使用高灵敏传感器来记录盾构刀盘各项参数，如每个刀具的受力情况，刀盘旋转速度以及刀盘温度等，并能反映出掘进中遭遇的阻碍（如木桩、孤石），能分析和绘制出前方地层情况模拟图，反馈指导施工。
机械蛇型臂：结构与人类手臂类似，驱动它们强健“肌肉”的其实是安装在其背部和连接“肌肉”及“关节”的“肌腱”上，钢索作为“肌腱”，用来控制机械臂的驱动器均位于机械臂的基部。机械臂末端可以选装各种设备，如摄像机、照明设备、切割设备或高压水枪等，可以清理刀盘，消除堵塞。
盾构施工
盾构推进
隧道工程中，北部出入口处人工填海段采用直径17.6m盾构机挖掘约0.8km，之后则更换为2台直径14m盾构机，挖掘约4.2km。2015年9月，直径17.6m盾构始发推进，在从较硬的花岗岩到较软的次固结海相沉积岩中施工。2015年11月，盾构在工作井内贯通，刀盘更换为直径14m的刀盘后继续掘进。
直径17.6m盾构机刀盘更换为直径14m的刀盘
2016年12月，由于遭遇技术难题，屯门—赤蜡角连线北线工程工期延长。由于对地层困难预计不足，盾构机遭遇比预期中硬度更高的岩石，导致掘进速度降低，刀具磨损加剧。
同时海底隧道深度达50m，水压达0.5MPa，超高水压带来的隧道掘进与盾构维护的难度，也造成施工进度落后。屯门隧道工程共计32次饱和进舱作业，最长持续时间达到28天。
2019年2月，隧道全部贯通。
联络通道设计施工
海底双管隧道每隔100m设一条联络通道，共设42条，每条长约13m。原方案为冻结法开挖，通过方案比选及冻土试验，最终决定采用Φ3m顶管机施工，在高水压多变软土地层中，于14个月施工了39条联络通道。
联络通道设计
顶管机施工
竣工的联络通道
联络通道隧道壁破裂事故
2017年10月，屯门—赤蜡角接线工程隧道发生事故，联络通道的隧道管壁出现了破裂，大量泥水涌入隧道。闻讯而来的工人赶到现场堵截了泥水，并对破裂的管道进行紧急修补。随后，施工人员将液氮灌入破裂隧道附近的土层内并进行冻结，以免地下水再次涌入隧道。
事故现场喷涌的泥水
此次发生事故的联络通道
2017年12月，屯门—赤蜡角连接路南段完成建设，与港珠澳大桥同时开通。2018年12月，屯门—赤蜡角连接路北段完成建设。2020年12月27日，屯门—赤蜡角接线工程正式开通。
