长沙营盘路湘江隧道 开启地下互通立交交通的新时代

2011年10月1日，由中铁隧道设计院承担设计的长沙营盘路湘江隧道全线顺利贯通，这座建于湘江之下的“互通式立交桥”，不仅加强了河西新城与主城间的联系，方便了市民低碳、环保出行，更有效改善了城市土地利用格局和城市地下空间结构开发，也开启了长沙地下立体空间交通开发的新时代，对于长沙市及隧道与地下工程领域的整体发展具有重要的推动作用。

长沙营盘路湘江隧道主线全长约3千米，隧道位于长沙银盆岭大桥和橘子洲大桥居中偏南位置，距上游橘子洲大桥约1.3千米左右，距下游银盆岭大桥约 2.1千米左右；隧道东端接线道路营盘路，西端接线道路为咸嘉湖路，是连接长沙市中心城区和大河西先导区的枢纽性越江通道，也是湘江上第一条过江隧道，号称“湘江第一隧”。

穿越复杂地质 挑战地下工程极限

长沙营盘路湘江隧道穿越极特殊的地质环境，其地下立交的结构形式穿越了湘江大堤、地质断层带、地下淤泥带、江底分岔地段，使得本次工程所面临的地质环境的复杂程度直逼地下工程建设的极限。

营盘路湘江隧道自西向东依次穿越潇湘大道、湘江西汊、傅家洲、橘子洲、湘江东汊、湘江大道、金满地商业街，八次穿越湘江大堤，六次穿越断层破碎带。隧道自东向西长距离穿越圆砾层、淤泥层、江中断裂带、全强风化板岩、回填新土，地层透水性强、自稳能力差，开挖易坍塌涌水。隧道设计采用“双主线四匝道”的布置形式，主线与匝道在地下交错，形成地下立交、江底分岔的特殊结构。其中隧道暗挖段地质差、埋深浅、跨度大、间距小、设计施工风险高、难度大。陆域暗挖段最小埋深仅7.5米，需在淤泥及砂砾层中近距离多次下穿地下管线。CD匝道立面呈“剪刀型”布置，处于淤泥及圆砾层中，与主线隧道四次立体交叉，上下两隧最小夹岩厚不足0.5米，成为暗挖隧道竖向布置间距的极限。江中分岔大跨段处于强风化岩层中，最小埋深12.5米，最大开挖跨度约27米，覆盖层与跨度之比仅0.46，南北相邻大跨段最小净距仅0.28倍洞径，其建设条件之苛刻、设计施工难度之大、风险之高、在国内水下矿山法隧道建设过程中也绝无仅有。

精心设计 刻苦攻关 科技创新创造地下交通新时代

在工程设计和建设中，中铁隧道设计院坚持运用先进的设计理念与不断创新的精神，精心设计、刻苦攻关，以技术和实力为先导，确保了工程顺利、安全实施，也确保了工程具有很高的科技含量。

自2009年9月中铁隧道院正式开展设计工作以来，以院副总工程师贺维国、项目总工程师陈海军为首的设计团队，在原初步设计方案的基础上，针对本工程的技术重点与难点，多次踏勘现场，进行技术资料的收集和分析，在详细分析整个施工过程的基础上，找出原方案存在的薄弱环节，针对安全、受力、构造、施工、进度、经济等多种因素，反复讨论、研究，推敲我们的设计理念和设计思路。在设计中追求优化和精细，从整体方案到专项技术，注重与施工的紧密结合，多次组织分院级、院级、局级和外部专家会，进行多种方案比较，通过研讨、交流，最终确定最佳的实施方案。

他们在深入、细致地研究了多个方案后，经过专家的多方论证，最终采取了以下方案：在分岔段大跨段，匝道与主线“合流”段形成A、B、C三种断面的四个大跨隧道，为本工程施工最大难点及风险点。经过项目组的反复研究和论证，决定大跨段开挖前采取可靠加固措施，采取地表注浆、洞内超前帷幕注浆、洞身大管棚及小导管预支护等措施。初期支护采用双层HW20宽翼型钢，增强支护刚度强度，控制洞身变形，确保施工安全。开挖工法采用双侧壁导坑法及CRD法，分大断面为小断面，初支步步成环。

地下立交段，CD匝道立面呈“剪刀型”布置，原设计采用明挖法施工，因CD匝道处于城市主干道下，地下管线纵，且均为主干管网。明挖施工不仅中断交通，管线迁移还将极大影响市民生活，迁改期对城市排水极其不利。为此，项目组将该段隧道原明挖设计调整为暗挖设计，并采取了拉开C、D匝道线间距；调整隧道断面，取消原设计隧道顶部风道，在隧道侧墙设置风口，减小隧道开挖高度，降低暗挖施工风险；通过地表对地层进行预加固，改良地层，增加地层强度及刚度；选择“CRD”支护进行开挖，严格控制暗挖变形；合理安排上下、左右的隧道开挖顺序，在确保安全的前提下实现了“地下立交段”施工的顺利实施。

项目组始终坚持经济责任与社会责任相统一，在设计各阶段都把保持生态环境作为一项基本原则。在龙王港堤岸段时，为保护王陵公园扇子山文物，施工设计时将西岸主线明挖段向南偏移17米，部分隧道进入龙王港，保证龙王港过水断面，形成“路、桥、隧、堤”的组合结构。该段构造物种类多，施工相互干扰大，且受水位影响，施工组织按“先陆后河，先堤后隧，桥梁并行，道路跟进”的原则进行。同时，为保证堤岸与桥梁施工安全，要求须在枯水期完成施工。在下穿黄兴路金满地地下商业街段，东岸主线在黄兴北路下穿金满地地下商业街，商业街结构埋深约2米，原结构内部柱网为8米×8米，筏板基础，施工中受力体系平衡及原样恢复后防不均匀沉降成为设计施工难题。为防止拆除过程中商业街结构失稳，采取先撑后拆的措施。结构原样恢复时，设置转换梁体系，在新旧结构结合处进行加强，并在隧道两侧设置变形缝，防止不均匀沉降对结构的影响。

项目组在整个设计过程中，始终注重与地方规划、业主、建设单位等多方联系协调，并派有经验的设计工程师长驻施工现场，针对每一项设计施工环节进行现场配合。同时，对于任何一处设计变更，始终以严谨的态度与相关方真诚沟通，达成共识。

经过七百多个日日夜夜的精心设计、缜密分析和细致的施工，2011年10月1日，这一集全体设计人员的心血与诸多创新技术为一体的隧道终于圆满完工，顺利贯通。其间，项目组根据不同节点处理方案比选30多个，出版施工图近5000张。

隧道贯通 拓展地下互通立交发展空间

长沙营盘路湘江隧道的贯通可谓是中铁隧道院核心技术能力的又一次强有力证明。这座被称为“湘江第一隧”的隧道在建设中运用了多项技术创新，突破了诸多技术难题。这一隧道的贯通不仅彰显了中铁隧道院的科研、技术及整体实力，更为其进一步进军并领衔隧道和地下工程设计专业，强化核心技术领域，实施过江、过河、过海隧道设计技术的重点突破及长远发展战略目标奠定了坚实的基础。而长沙营盘路湘江隧道所获得的各界赞誉，也进一步提升了中铁隧道院在业界和社会上的影响力，这对中铁隧道院的发展具有重要的意义。从此，中铁隧道院在隧道建设领域又开拓出了无限的发展空间。（全国勘察设计信息网讯）