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來源：互聯網

海底隧道（Submarine tunnel），建造在海底之下供人員及車輛通行的海洋建筑物。是為了解決橫跨海峽、海灣之間的交通工程。

海底隧道按照隧道所處的地質條件可分為土質隧道和石質隧道，按深度可分為淺埋隧道和深埋隧道。世界上最長的海底隧道是英法海底隧道，也是世界第二長的鐵路隧道，于1987年動工，1994年正式通車。1997年4月30日，中國香港西區海底隧道通車。海底隧道的開鑿，使用巨型掘巖鉆機，從兩端同時掘進。掘巖機的鏟頭堅硬而鋒利，無堅不摧。鉆孔直徑與隧道設計直徑相當，每掘進數十厘米，立即加工隧道內壁，一氣呵成。為保證兩端掘進走向的正確，采用激光導向。在海底地質復雜，無法這樣掘進的情況下，就采用預制鋼筋水泥隧道沉埋固定在海底的方法。海底隧道是海底全封閉式的交通管道，一般通過在海底表面放置管道或在海底地層中打洞來實現。車輛行駛其中，只見“水泥洞”不見“海底世界”。

海底隧道作為解決海域兩岸交通阻隔問題的有效途徑，具有對海洋環境影響小、全天候通行、不影響海域航道等顯著優點，是跨越海峽(海灣)的主要方式。

發展沿革

建設背景

地球上的大陸被海洋所分割，形成了懸浮在海中的孤島和群島，還有蜿蜒曲折的海岸線。海洋在分割的陸地之間形成了海峽和海灣。人們需要借助船舶來通過海峽，風大浪高，翻船沉沒的悲劇經常上演。而在沿海地區，彎曲復雜的海岸線將直線距離不遠的兩座城市阻隔，要到達彼此，需要繞行很遠的距離。

隨著社會的進步，科技發展，人類靠掌握的科學利器不斷與險惡的自然環境做斗爭，海底隧道就是其中的一個代表。是一種建造在海底橫跨海峽或是海灣的通道，與建設跨海大橋相比，它不會妨礙海上船只的通行，不影響生態環境，并且通行時不受天氣情況的影響。

建設沿革

1751年，法國地質學家尼古拉?德馬雷提出，在英吉利海峽建一條海底隧道，連通英法海底隧道兩國。此后200多年間，人類不斷探尋方法、研制工具、反復實踐，以期實現海底建路的夢想。

1964年，日本青函隧道開挖斜坑道，經過24年的施工，于1988年3月13日正式投入運營。

1994年5月，英吉利海峽隧道（也稱英法海底隧道或歐洲隧道，英法海底隧道）開通，隧道連接英國與歐洲大陸，主要采用掘進機法修建。

2005年4月30日，中國大陸首條大斷面海底隧道廈門翔安隧道正式動工，2009年11月5日全線貫通，2010年4月26日建成通車。翔安隧道不僅是中國大陸第一條自主完成勘探、設計、施工的海底隧道，還是當今世界上最大斷面的鉆爆法海底公路隧道工程。

2017年1月，釜山廣域市市計劃對修建韓日海底隧道進行初步的可行性研究。研究從當年3月開始，預計持續一年，研究經費約1億韓元（約合58.6萬元人民幣）。早在日本殖民朝鮮半島時代，就出現過建設韓日海底隧道構想。1920年，當時日本陸軍參謀總部打算建設“對馬隧道”，連通對馬島與朝鮮半島，日本原打算將其作為進出亞洲大陸的通道，但最終未能落實。

2023年12月，青島市膠州灣第二海底隧道建設正式進入了新階段，第二海底隧道青島端盾構始發。膠州灣第二海底隧道工程連接青島主城區與西海岸新區，是聯系膠州灣兩岸東西藍色經濟區的重要快速貨運及客運通道，工程主線全長17476米，其中主隧道長14376米，采用雙向六車道主隧道加中間服務隧道的布置方式，是世界隧道建設史上海底隧道建設規模最大、海底公路隧道長度最長的超級工程。

2024年5月16日上午，甬舟鐵路全線控制性工程——金塘海底隧道（世界最長海底高鐵隧道）從浙江寧波和舟山市兩側同步啟動相向盾構掘進。該隧道穿越寧波與舟山之間的金塘水道，西起寧波市北侖區，東至舟山市金塘鎮。金塘海底隧道計劃于2026年底實現貫通，甬舟鐵路計劃于2028年具備通車條件。

建筑結構

海底隧道大可分為海底段、海岸段和引道三部分，其中海底段是主要部分，埋置在海床底下，兩端與海岸連接，再經過引道，與地面線路接通。通常來說建造海底隧道還要同時在兩岸設置豎井，安裝通風、排水、供電等設備。

建筑分類

海底隧道按照隧道所處的地質條件可分為土質隧道和石質隧道；按照隧道的長度可分為短隧道、中長隧道、長隧道和特長隧道；按照國際隧道協會(ITA)定義的隧道的橫斷面積的大小劃分標準可分為極小斷面隧道(2~3m2)、小斷面隧道(3~ 10m2)、中等斷面隧道(10 ~ 50m2)、大斷面隧道(50~ 100m2)和特大斷面隧道(大于100m2 )。按照隧道埋置的深度可分為淺埋隧道和深埋隧道。按照隧道的功能用途看分為公路隧道、鐵路隧道、公路鐵路兩用隧道、供水隧道等。

建設方式

海底隧道的主要施工工法有鉆爆法、盾構法、沉管法和掘進機法，常用工法為盾構法與沉管法。此外，水中懸浮隧道處于研究階段，還沒有成功實例。

海底隧道建設條件復雜，根據隧道的建設條件選擇最為經濟合理的建設方案進而開展相應的結構設計是海底隧道順利實施的先決條件。海底隧道建設方案的選擇，應綜合考慮隧道使用功能、沿線工程地質與水文地質條件、海底地形、周邊環境以及對航道的影響等方面確定。

鉆爆法

與山嶺隧道相比，海底隧道的鉆爆法修建技術具有其顯著的特殊性，對地質條件絕對依賴且精準勘測極其困難、排水量標準嚴格且可控性差等難點。用鉆眼爆破方法開挖斷面而修筑隧道及地下工程的施工方法。用鉆爆法施工時，將整個斷面分部開挖至設計輪廓，并隨之修筑襯砌。

掘進機法

是挖掘隧道、巷道及其他地下空間的一種方法。簡稱TBM（tunnel boring machine）法，是用特制的大型切削設備，將巖石剪切擠壓破碎，然后通過配套的運輸設備將礫石運出。連接英國及法國的英法海峽隧道就是采用該法開挖。

盾構法

綜述

盾構法是修建海底（水底）隧道的一種重要施工方法，在軟土地層中具有較大優勢。在盾構支護下進行地下工程暗挖施工，不受地面交通、河道、航運、潮汐、季節、氣候等條件的影響，能較經濟合理地保證隧道安全施工。盾構的推進、出土、襯砌、拼裝等可實行自動化、智能化和施工遠程控制信息化，掘進速度較快，施工勞動強度較低。

優缺點

采用盾構法施工，周圍環境不受盾構施工干擾，對通航基本無影響，地面人文自然景觀可受到良好的保護。但盾構機械造價較昂貴，隧道的襯砌、運輸、拼裝、機械安裝等工藝較復雜；需要設備制造、氣壓設備供應、襯砌管片預制、襯砌結構防水及堵漏、施工測量、場地布置、盾構轉移等施工技術的配合，系統工程協調難；對隧道曲線半徑過小或隧道埋深較淺時，施工難度較大。

沉管法

綜述

沉管法是在水底建筑隧道的一種施工方法，具體為在海岸邊的干塢里或在大型船臺上將海底隧道管節預制好，再浮拖至設計位置沉放對接而后溝通成隧道。沉管隧道一般由敞開段、暗埋段、沉埋段等部分組成，部分工程在沉埋段兩端設置岸邊豎井，供通風、供電、排水等使用。

優缺點

沉管由于受到水浮力的作用，作用于地基的荷載較小，因而對基礎承載力的要求較低，對各種地質條件的適應能力較強。沉管隧道的斷面適應性最好，斷面越大，沉管的優勢越明顯。此外，沉管隧道可根據需要改變斷面，且斷面利用率較高。不足主要體現在基槽開挖的土方量大，相應的回填量也較大；主體結構的工量較大，且對潮差和水流速的要求較高。此外，沉管隧道在浮運、沉放、對接階段將對航道產生一定影響，需要采取封航措施才能保證施工的順利進行。

代表建筑

英吉利海峽隧道

英吉利海峽隧道（也稱英法海底隧道或歐洲隧道，英法海底隧道），該隧道連接英國與歐洲大陸，主要采用掘進機法修建，于1994年5月開通。它由2條長51千米的平行隧洞組成，其中海底段長度38千米，最小覆層厚度40米，是當時世界上最長的海底隧道。兩條鐵路洞襯砌后的直徑為7.6米，中間后勤服務洞襯砌后的直徑為4.8米。通過隧道的火車有長途火車、專載公路貨車的區間火車、載運其他公路車輛的區間火車，隧道由英、法兩國共同決策建設。

青函海底隧道

日本的青函海底隧道，全長為53.86公里，其中海底部分為23.3公里，是一條雙線鐵路隧道。它穿過津輕海峽，把日本本州島的青森縣和北海道的函館市連接起來。青函海底隧道1964年開挖斜坑道，經過24年的施工，于1988年3月13日正式投入運營。

膠州灣海底隧道

青島市膠州灣海底隧道，又稱青島膠州灣海底隧道，位于中國山東半島南部，全長7800米，其中路域段3850米，海底段3950米。該隧道位于膠州灣灣口，連接青島和黃島區兩地，雙向6車道，2010年4月28日全線貫通。

呂菲爾克隧道

挪威呂菲爾克隧道是世界上最長的海底公路隧道，克隧道最深處位于海平面以下290米，隧道截面為4.6米x8.5米的馬蹄形截面，并在部分區域加寬截面，以增設緊急車道與隧道養護工作空間。隧道建設始于2014年8月，采用鉆爆法挖掘隧道，并應用連續式輸送機從長距離鉆爆法導坑中排渣，經由破碎機，以300t/h的速度運送渣土。該隧道橫截面積62米2的工作面開挖的同時，長12米至30米，間隔250米的聯絡通道也在同時進行開挖，并同步進行噴射混凝土襯砌與機電安裝工作。