Công trình này thuộc tuyến đường sắt cao tốc Thâm Quyến - Giang Môn, một mắt xích quan trọng trong hành lang ven biển của mạng lưới đường sắt cao tốc Trung Quốc. Hạng mục khó nhất là hầm cửa sông Châu Giang dài khoảng 13,69 km, nằm giữa Đông Hoản và Quảng Châu, băng qua nhiều luồng nước ở khu vực cửa sông.
Theo các nguồn tin chính thức, toàn tuyến dài khoảng 116 km, tổng vốn đầu tư khoảng 513 tỷ nhân dân tệ (71,5 tỷ USD). Công trình được xem là một mắt xích quan trọng trong hành lang cao tốc ven biển của mạng lưới “8 dọc 8 ngang”, đồng thời là tuyến vượt sông then chốt trong khu vực Vịnh lớn Quảng Đông - Hong Kong - Macau. Khi hoàn thành, thời gian đi lại giữa Thâm Quyến và Giang Môn sẽ rút xuống dưới 1 giờ, còn một số chặng như từ bắc Trung Sơn tới sân bay Thâm Quyến chỉ mất khoảng 25 phút.
Dự kiến, tuyến đường sắt này sẽ hoàn thành và được đưa vào khai thác trong năm 2028.
Hình ảnh mô phỏng bên trong đường hầm.
Riêng hầm cửa sông Châu Giang dài khoảng 13,69 km, là công trình khống chế của toàn tuyến và cũng là phần thể hiện rõ nhất trình độ thi công hầm biển sâu của Trung Quốc. Hầm áp dụng tổ hợp phương pháp “hai đầu dùng máy khiên đào, đoạn giữa dùng phương pháp đào mỏ”, trong đó máy “Thâm Giang số 1” đảm nhiệm đoạn đào chính.
Máy đào hầm "Thâm Giang số 1" đã đưa hầm đường sắt cao tốc dưới biển xuống tới 113 mét dưới đáy biển, mức sâu nhất từng đạt được đối với một hầm khiên đào dành cho đường sắt cao tốc trên thế giới.
Các nguồn địa phương cho biết đoạn do máy này thi công dài khoảng 5.360 m, còn độ sâu lớn nhất của toàn hầm sẽ đạt 116 mét dưới đáy biển.
Trước khi chạm ngưỡng đó, công trình đã nhiều lần lập mốc mới. Cuối năm 2024, máy từng tiến tới vùng sâu 106 mét, đầu năm 2026 xuống tới 109 mét, và đến tháng 4/2026 đã đạt 113 mét, trở thành hầm khiên đào đường sắt cao tốc dưới biển sâu nhất thế giới ở thời điểm hiện tại.
“Thâm Giang số 1” là máy khiên đào cân bằng bùn đầu tiên do Trung Quốc tự phát triển riêng cho hầm đường sắt cao tốc dưới biển. Cỗ máy này có đường kính đào 13,42 mét, dài khoảng 130 mét và nặng khoảng 3.300 tấn.
Bên ngoài hầm đường sắt cao tốc đoạn cửa sông Châu Giang đang được xây dựng.
Phần đầu máy là một đĩa cắt khổng lồ, gắn dày đặc các dao cắt như những chiếc răng thép. Khi đầu cắt quay, nó phá vỡ đá và đất phía trước. Cùng lúc, hệ thống bùn áp lực được bơm vào mặt đào để giảm ma sát, giữ ổn định địa tầng và cân bằng áp lực nước bên ngoài.
Phần bùn lẫn đất đá sau đó được hút ngược trở lại mặt đất qua đường ống khác, đưa vào nhà máy xử lý để tách chất rắn ra khỏi dung dịch. Sau xử lý, bùn tiếp tục được tái sử dụng cho vòng đào mới. Đó là một chu trình gần như khép kín, giúp cỗ máy có thể làm việc liên tục trong môi trường ngập nước sâu.
Ngay phía sau đầu cắt là khu vực lắp ghép vỏ hầm. Khi máy đào tiến lên, công nhân và hệ thống lắp ráp sẽ ghép các tấm bê tông đúc sẵn thành từng vòng hoàn chỉnh. Mỗi tấm vỏ rộng khoảng 2 mét, và 9 tấm ghép thành một vòng cho đường hầm đường kính hơn 13 mét. Cách làm “vừa đào vừa lắp” này là chìa khóa giúp công trình duy trì tiến độ trong điều kiện thi công ngầm phức tạp.
“Quái vật” đào hầm này còn phải xuyên qua một nền địa chất cực kỳ rắc rối. Theo giới chức và nhà thầu, tuyến hầm đi qua 13 loại địa tầng, 5 kiểu địa chất hỗn hợp và nhiều đới đứt gãy. Có đoạn, máy phải đào xuyên đá cứng toàn tiết diện dài tới 2,75 km, trong đó cường độ đá granite cao nhất đạt 124,6 MPa. Riêng ở một số đoạn đặc biệt phức tạp, máy còn phải vượt qua 17 đới đứt gãy và nhánh đứt gãy liên tiếp.
Đó là lý do “Thâm Giang số 1” được trang bị hàng loạt công nghệ riêng cho môi trường siêu sâu dưới biển. Máy sử dụng đầu cắt composite hạng nặng, hệ truyền động chính có thể thích ứng theo điều kiện đào, hệ tăng áp tự động cho phớt truyền động, hệ đo khe hở đuôi khiên và các giải pháp theo dõi nổi - lún của vỏ hầm. Một số nguồn kỹ thuật Trung Quốc cho biết máy được thiết kế để chịu áp lực tới 12 bar, tạo dư địa an toàn cho những đoạn có áp lực nước cực lớn.
Bên cạnh phần cơ khí, dự án còn áp dụng hệ thống thi công thông minh ở mức cao. Nhiều thông số như lưu lượng bùn, áp lực, tư thế máy, hướng tuyến và trạng thái làm việc của thiết bị được giám sát theo thời gian thực.
Nhà thầu cho biết hệ thống này cho phép vận hành theo hướng “có người giám sát, không cần thao tác thủ công trực tiếp” ở nhiều khâu, từ đào hầm tới lắp ghép vỏ bê tông. Nhờ đó, độ chính xác khi giữ hướng đào được nâng lên, còn hiệu quả lắp ghép và phối hợp thiết bị cũng cải thiện đáng kể.
Theo CGTN, China Daily Guangdong
