Đường hầm Huanggang chính thức được thông xe sau khoảng 4 năm xây dựng.
Một đường hầm dài gần 5,8 km vừa được đưa vào sử dụng dưới sông Hoàng Hà tại thành phố Tế Nam, tỉnh Sơn Đông, với kết cấu 2 tầng, 6 làn xe và đoạn đào bằng máy khiên có đường kính tới 17,5 mét. Công trình giúp hành trình vượt sông từng mất 30-40 phút rút xuống còn khoảng 5 phút.
Đường Huanggang thuộc hầm Hoàng Hà chính thức thông xe ngày 25/8. Công trình dài 5.755 mét, trong đó khoảng 3.290 mét được đào bằng máy khiên Shanhe.
Để xây dựng tuyến này, giới chức năm 2022 đã thông báo thu hồi đất khu vực tại làng Wangjiazhen, phường Daqiao, gần quốc lộ G309, thuộc phạm vi đất dự kiến thu hồi phục vụ hạ tầng giao thông nằm ở phía bắc công trình. Phía nam, đất tại cộng đồng Zhangzhuang và Yangjuan, quận Tianqiao cũng được thu hồi năm 2023.
Theo People's Daily và chính quyền thành phố Tế Nam, đây là đường hầm khiên dưới nước có đường kính đào lớn nhất thế giới, đồng thời là hầm đầu tiên tại Trung Quốc sử dụng thiết kế một ống, 2 tầng để vượt Hoàng Hà.
Thay vì đào 2 đường hầm song song cho hai chiều giao thông, toàn bộ 6 làn xe được xếp chồng trong một ống tròn khổng lồ. Tầng trên gồm 3 làn dành cho phương tiện đi về phía bắc, tầng dưới ba làn chạy về phía nam.
Mỗi tầng có chiều cao thông thủy 4,2 mét, đủ cho xe buýt, xe cứu hỏa, xe bảo trì và phương tiện cứu hộ. Tốc độ thiết kế đạt 60 km/h.
Trước khi công trình hoàn thành, ôtô muốn đi giữa khu vực đô thị chính Tế Nam và khu phát triển ở bờ bắc thường phải sử dụng các cây cầu, mất khoảng 30-40 phút tùy tình trạng giao thông. Đường hầm mới rút thời gian này xuống khoảng 5 phút.
Với thành phố khoảng 9 triệu dân, đây không chỉ là tuyến giao thông mới mà còn là một phần trong kế hoạch mở rộng không gian đô thị sang phía bắc Hoàng Hà.
Thách thức lớn nhất của dự án nằm sâu dưới lòng đất. Máy đào Sơn Hà do Herrenknecht của Đức chế tạo thông qua công ty con tại Trung Quốc, dài khoảng 163 mét, nặng khoảng 5.200 tấn. Đường kính đầu cắt đạt 17,5 mét, tương đương chiều cao một tòa nhà khoảng 5-6 tầng.
Động cơ đầu cắt của máy này có công suất 5.600 kW. Máy thuộc loại Mixshield, sử dụng hệ thống bùn bentonite có áp suất để giữ ổn định mặt đào. Khi đầu cắt tiến về phía trước, dung dịch này tạo áp lực cân bằng với đất và nước ngầm, hạn chế nguy cơ sụt lún hoặc nước tràn vào khoang thi công.
Công nghệ là yếu tố đặc biệt quan trọng tại Tế Nam bởi địa tầng bên dưới Hoàng Hà gồm hỗn hợp đất sét, cát, bùn và các kết hạch đá vôi, trong khi áp lực nước ngầm có thể rất lớn.
Ở khu vực này, Hoàng Hà còn được gọi là một "sông treo". Do lượng phù sa tích tụ và hệ thống đê được nâng cao qua thời gian, đáy sông ở một số vị trí cao hơn khoảng 5 mét so với mặt đất đô thị ở bờ nam. Do đó, tuyến hầm buộc phải đi sâu xuống bên dưới một hệ thống địa chất và thủy lực đặc biệt phức tạp.
Herrenknecht đã thiết kế lại hệ thống tuần hoàn bùn cho Sơn Hà, sử dụng đệm khí tự động để kiểm soát chính xác áp suất bên trong khoang đào.
Theo Global Times, nhóm thi công phải vượt qua 28 thách thức kỹ thuật lớn, từ giữ ổn định mặt đào, kiểm soát lún khi đi dưới đê Hoàng Hà đến chống nổi cho các cấu kiện hầm có tiết diện rất lớn.
Tốc độ đào tối đa đạt 18 mét mỗi ngày. Trong tháng tốt nhất, máy tiến được 426 mét, được phía thi công mô tả là kỷ lục đối với máy khiên đường kính 17 mét.
Đáng chú ý, đoạn dài khoảng 3,3 km được đào liên tục mà không phải thay toàn bộ đầu cắt, dù thiết bị phải làm việc trong điều kiện đất đá biến đổi liên tục.
Sau khi máy Shanhe tiến qua lớp đất, các đốt bê tông đúc sẵn được lắp liên tục phía sau đầu máy để tạo thành lớp vỏ hình tròn. Khoảng 500 vòng cấu kiện đã được sử dụng cho tuyến khiên. Bên trong lớp vỏ này, nhà thầu tiếp tục phải xây dựng hai tầng đường riêng biệt.
Ngày 17/3/2026, phần mặt đường tầng trên hoàn thành sau khi hơn 30.000 m3 bê tông được đổ trong không gian kín. Công việc phải diễn ra đồng thời với vận chuyển vật liệu và các hạng mục khác bên trong hầm.
Từ thời điểm máy bắt đầu đào vào tháng 9/2024 đến lúc hầm chính thức đón xe tháng 8/2026, toàn bộ quá trình mất chưa đầy 2 năm.
Công trình còn được trang bị robot tuần tra thông minh và hệ thống phát hiện cháy sử dụng trí tuệ nhân tạo. Thiết kế nội thất lấy cảm hứng từ những đường uốn lượn của Hoàng Hà.
Quy mô của Shanhe cũng cho thấy khoảng cách giữa những máy đào hầm thông thường và thế hệ thiết bị siêu lớn. Một máy TBM dùng cho dự án metro có đường kính khoảng 11-12 mét đã được coi là rất lớn, trong khi Shanhe rộng 17,5 mét và nặng hơn 5.000 tấn.
Chỉ riêng phần đường kính tăng thêm vài mét đã tạo ra khác biệt lớn về diện tích tiết diện, đủ để đặt hai mặt đường ba làn lên nhau trong cùng một ống.
Đây cũng là lợi thế quan trọng của thiết kế Huanggang. Thay vì đào 2 hầm song song dưới một trong những con sông khó thi công nhất Trung Quốc, nhà thầu chỉ cần đào 1 đường hầm có kích thước đặc biệt lớn.
Tổng hợp
