跨江越海大斷面暗挖隧道修建關鍵技術與應用
完成單位：中鐵隧道勘測設計院有限公司
獲獎情況：2016年度國家科技進步二等獎
成果水平：國際領先
簡要技術說明：
由于江海阻隔，嚴重影響了國家整體快捷交通路網的形成與城市的均衡發展，而且交通繞彎而行，效率低、能耗大、污染重。突破海灣和河流對交通的制約已成為我國可持續發展的急迫需求？缃胶Ｋ淼谰哂腥旌、運量大、交通便捷、對航運與環境影響小等特點，必將成為穿越江海交通的重要方式。本課題在國家自然科學基金、中國鐵路工程總公司科技研究開發計劃等持續立項資助下，歷時十年針對跨江越海隧道接線方式、設計理論與方法、施工技術等關鍵問題開展研究，主要技術及創新點如下：
1.構建了跨江越海隧道設計理論與方法。創建了基于工程控制措施的水下隧道最小埋深確定方法，縮短了隧道長度；揭示了水下隧道水壓力分布規律，研發了水下隧道排水系統防堵塞技術，確保了排水系統暢通，解決了結構長期穩定性難題；構建了水下隧道立交模式及大斷面隧道新型支護結構體系，克服地面立交占地多、環境影響大等缺點。
2.創建了跨江越海大斷面隧道防突水施工技術體系。提出了水下隧道典型突水模式及不良地質體的精確探測方法，實現了海底風化深槽、斷層破碎帶等不良地質體的位置、規模、滲透性的精確探測；開發了目標型注漿成套技術及鉆注一體化配套設備，制定了注漿效果的五參數評價標準，大大降低了跨江越海隧道施工風險，提高了注漿效率；建立了水下大斷面隧道施工位移分級控制方法及立交節點施工技術，實現了施工全過程動態管理，有效地控制了隧道整體變形和穩定性。
3.創立了超高水土壓環境下盾構長距離掘進核心技術體系。開發了超高水土壓下盾構換刀裝備與技術，突破了超高水壓對跨江越海盾構隧道修建的重大技術障礙；建立了0.8MPa水土壓以下強透水軟硬不均地層盾構“減壓限排”換刀新方法；創新了高水壓環境不穩定地層盾尾刷更換技術，首次實現了高水壓條件下盾尾刷的一次性全更換，解決了長距離盾構掘進盾尾刷更換的技術難題。
推廣應用情況：
研究成果已整體應用于跨江越海大斷面隧道的設計與施工中，為成功建成我國首座高速鐵路水下特長隧道—廣深港獅子洋隧道、首座水下立交隧道—長沙營盤路湘江隧道等9座總長50.9 km的大斷面隧道工程提供了技術支撐，取得了顯著的社會、經濟和環境效益，節約投資15.6億元。
目前推廣到了正在建設中的衡陽湘江隧道、汕頭海灣蘇埃通道、青島地鐵一號線跨海隧道等工程。