吴 强

(中国铁路设计集团有限公司，天津 300308)

引言

汕头湾海底隧道于妈屿岛与德洲岛之间下穿汕头湾，为设计时速350 km单洞双线高铁海底隧道。汕头湾海底隧道设计在国内外水下隧道、铁路隧道超大直径盾构隧道领域实现了多方面突破。其在地质构造复杂性、海水压力等级、设计及施工难度、运营标准及风险控制等方面均给建设者带来了挑战。设计面临海域高水压环境、工程地质条件复杂等多个难题，隧底海水压力高达0.97 MPa[1]。隧道于8度高烈度地震区穿越17条断层破碎带(其中8条为活动断层)，对抗震抗断设计提出了极高挑战。

目前，国内外在海底隧道设计方面已有较多研究，主要涉及防排水[2-3]，沉管法设计技术[4-5]、海底隧道支护结构安全性研究[6-7]和局部破碎带下结构稳定性[8-9]等。此外，石京伟[10]对翔安海底隧道的风机和竖井等进行研究，提出通风排烟方案；宋超业等[11]对氯化物对海底隧道支护结构耐久性进行研究，并提出相应的设计方法。

综上所述，目前海底隧道设计主要集中于某一方面的设计，鲜有海底隧道设计综合研究。以汕头至汕尾铁路汕头湾海底隧道为工程实例，对隧道平面、纵断面及横断面设计、盾构机整体无损拆解技术、穿活动断层带抗震抗断技术、阈值泄压限排技术、盾构接缝防水技术、穿越复合地层适应性设计、防灾疏散救援设计、隧道全生命周期健康监测设计等关键技术进行详细阐述，以期为其他类似水下隧道的设计提供借鉴。……