青岛胶州湾第二隧道：绿色掘进中的世界最长海底隧道
碧波荡漾，海天一色。在胶州湾蔚蓝的海面下，一条世界瞩目的海底隧道正悄然延伸。
这是山东省青岛胶州湾第二海底隧道。记者近日从中交隧道工程局有限公司胶州湾第二海底隧道工程TJ-06标段项目部了解到，自今年1月26日胶州湾二隧主线北线盾构段“深蓝号”盾构机始发以来，盾构已掘进超600米。
作为连接青岛主城区与西海岸新区的重要枢纽，这一全长超过16公里的在建海底隧道，不仅以其长度最长、规模最大等问鼎“五个世界之最”，更以其绿色施工的创新理念，成为行业内外关注的焦点。
数字化与低碳结合，打造绿色智能工地
在中交隧道局胶州湾二隧项目相关负责人带领下，记者穿戴好施工防护服进入到正在施工中的胶州湾二隧现场。从地面需要向下走过一段七层楼高的梯笼，才能到达盾构施工现场。
胶州湾第二海底隧道工程TJ-06标段项目部作业现场，施工人员正在吊运盾构管片。徐卫星摄
据了解，主线北线盾构全长3258m，采用泥水平衡式盾构法，隧道外径15.0m，隧道内径13.7m，正常工作状态下盾构机每天以8米的速度向海中掘进。
坐上隧道内用于工人通勤的纯电动观光车，相关负责人介绍说，在隧道的建设过程中，节能减排的理念贯穿始终。项目大力推广新能源车辆，人员通勤、场地清扫、轻装运输等工作新能源车辆使用比例不低于50%。同时，项目盾构施工现场使用了节能型灯具、空调等设备，降低能耗，采用智能化管理系统，对施工现场的能源使用进行实时监测和管理，确保能源的有效利用。同时，选择高效节能的盾构机和配套设备，如采用低能耗的电动机、变频控制技术等，降低设备运行时的能耗。
胶州湾第二海底隧道工程TJ-06标段项目部盾构施工现场大力推广新能源车辆。徐卫星摄
“我们在项目建设初期就全面引入了数字建造平台，通过数字化办公减少纸张浪费，预计可减少13万张纸的使用，相当于拯救了40棵树木。另一方面通过各类智能传感器及定位传感器的使用，精确统计分析工程各类能源及物料的消耗，进而通过工序协同、能源精准分配管控，改善资源能源过度配置的生产现状，实现按需下料，按需耗能，减少资源浪费。”相关负责人介绍道。
不仅如此，项目还对工人生活区进行了全面的低碳改造：由220V电源照明改为太阳能照明，可以在工人生活区建立一个高效、环保、安全的太阳能照明系统，为工人提供一个舒适、节能的居住环境。项目部安装空气能系统用于热水供应，节约能耗75%。
“就照明一项，通过摒弃传统灯具、采用节能灯带，整个项目预计可有效节约用电约20万度。”相关负责人说，每一个工程都应该为我们的环境留下正面的影响，而不仅仅是解决眼前的交通问题。
创新引用中水，节约淡水资源约100万方
除了利用数字化、低碳化手段赋能绿色施工，青岛胶州湾第二隧道在资源利用和施工技术方面也采取了不少创新举措。
“隧道的泥水平衡盾构施工需耗费大量淡水资源，但由于项目身处港区能提供的淡水资源少之又少，这是施工初期面临的巨大挑战。”谈及项目建设伊始便遇“拦路虎”，刘墨池坦言很多创新其实也是逼出来的。
“我们在前期调研中发现，附近一家污水处理厂每天产生大量中水。于是，我们提出能否应用中水代替自来水的方案。”项目相关负责人介绍，为了验证方案的可行性，项目团队进行上百次试验，确定中水相关性能指标满足施工要求，实现了中水的资源再利用，将有效节约淡水资源约100万方，为项目间接创造效益400余万元。这不仅为项目节省了成本，也为其他工程项目树立了一个可借鉴的范例。
那么，为什么泥水平衡盾构施工需耗费大量淡水资源？
面对这一问题，项目相关负责人又向记者引出了项目第二项资源利用的创新点。“盾构机在推进过程中，刀盘切削下来的渣土、碎石由大比重的泥浆通过管道输送到地面。我们再通过泥浆处理设备将渣土、碎石与泥浆进行分离，处理后的泥浆再次循环使用，渣土、碎石则外运处理。”他介绍，分离出的渣土由于含水率较低，使得渣土运输更加高效。
“过去，这些在施工过程中产生的大量渣土，通常被视为废弃物处理，但在青岛胶州湾第二隧道项目中，这些渣土却变废为宝。成为优质的建筑材料，用于周边区域的路基填筑和绿化工程。这一举措不仅减少了渣土的运输次数和碳排放，也为项目节省了大量成本。”项目相关负责人介绍。
施工过程中产生的大量渣土经泥水分离后作为优质建筑材料，用于周边区域的路基填筑和绿化工程。徐卫星摄
绿色创新无处不在，大幅提升施工效率与环保水平
从解决淡水资源紧缺的巧妙构想到将渣土转化为建筑材料，青岛胶州湾第二隧道项目的每一个环节都透露着环保的智慧与匠心。
在施工现场，这样的创新不一而足。记者看到，项目团队创新采用了“一体化注浆”系统，将地面拌合站移至盾构机台车上，极大提高了施工效率。
“在项目建设过程中，如何控制成型隧道快速稳定，进而保证成型隧道防水质量尤为重要，而控制这些指标的关键就是盾构施工的同步注浆工艺。以往洞内同步注浆的浆液大多采用地面搅拌站拌制，再通过长距离运输到盾构机储浆箱，不仅效率低，还导致能耗过高，易产生粉尘污染。”项目相关负责人告诉记者，一体化同步双液注浆系统通过将地面拌合站改移至盾构机台车上，有效解决了洞内运输组织难题。
他算了一笔账，这一创新举措可有效节约洞内运输车次达12416次，约40451公里，提高施工工效15%左右，在降低施工成本，实现同步连续作业的同时，还降低了工程实施对周边环境的影响，有效控制工程碳排放，实现工程环境的和谐共生。
此外，项目还因地制宜，配备了小型生活污水处理系统。每天处理的污水量约100立方米，这些水被回收再利用，用于工地的洒水降尘和绿化灌溉。“通过这一系统，我们实现了污水的自产自销，减少了资源浪费，降低了成本，真正做到了循环利用。”项目负责人对记者说，青岛胶州湾第二隧道项目不仅是中国基建的一次重要实践，更是在绿色施工领域的一次突破。我们希望通过这一项目，为全球基础设施建设树立新的环保标杆。
