金塘水道海底公铁隧道关系示意图
工程概况
新建宁波至舟山铁路正线全长约76.4km，线路西起宁波东站，向东延伸至舟山市金塘岛、册子岛及舟山本岛，是浙江高铁1h交通圈建设的重要目标。其中，金塘海底隧道是全线控制性工程和重难点工程，16.18km全长、47m海底最大埋深不仅属国内设计长度最长、承受水压最大的水下盾构隧道，更被称为世界最长海底高铁隧道。
甬舟（宁波至舟山）铁路工程项目依次跨越金塘、西堠门、桃夭门、富翅门四个水道，其中金塘水道为货运吞吐量全球第一的宁波舟山港最为繁忙的运输通道。
甬舟（宁波至舟山）铁路工程示意
甬舟（宁波至舟山）铁路工程由铁四院、中铁十一局、中铁大桥局等单位参与设计、施工。中铁十一局承建的金塘海底隧道3工区，共包含1段盾构开挖直径14.57m、长约6.27km的盾构海底隧道，4座总长4.67km的钻爆法隧道，3座总长1.62km的铁路桥和1.2km的路基段施工，并在海底施工中将完成世界级超大直径盾构首次海底对接、洞内拆机等作业。
项目推进历程
2014年就开始了各个阶段铁路方案的不断深入研究。
2018年11月20日，可行性研究报告通过中国国家铁路集团有限公司评审。
2020年3月6日，浙江省发展和改革委员会以浙发改基础〔2020〕44 号文对工程可研进行了批复；
2019年12月，《新建宁波至舟山铁路工程初步设计》通过评审。
2020年9月7日至9日，项目初步设计鉴修审查会在北京召开。
2020年10月，浙江省发展和改革委员会以《省发展改革委关于新建宁波至舟山铁路初步设计批复的函》（浙发改项字〔2020〕218 号）文对项目初步设计进行了批复。
2022年11月2日，甬舟（宁波至舟山）铁路全线开工。
主要工程内容
甬舟铁路自邱隘站接入宁波枢纽，出枢纽后采用海底隧道穿越金塘水道，之后经册子岛、富翅岛、至舟山本岛。新建正线长度 70.137km（其中宁波市境内 23.768km、舟山市境内 46.369km），新建右线绕行长度 3.060km，另外利用既有线 6.259km。
全线大中桥梁 36 座 31.391km（其中正线左线桥梁 27 座 28.643km），隧道 17 座34.660km（含金塘隧道 16.18km），桥隧比 90.26%。
3 座跨海公铁合建桥梁总长6364.939m（西堠门公铁两用跨海大桥桥长 3105.584m，桃夭门公铁两用跨海大桥桥长1533.595m，富翅门公铁两用跨海大桥桥长 1725.76m），其中公铁结构合建段桥长4518.6m。
新建舟山动车存车场 1 处；新建金塘综合维修车间 1 处、综合维修工区 2处（金塘综合维修车间与综合维修工区合设，新设舟山综合维修工区）。新建 2 座 220kv牵引变电所（金塘变、舟山变）。
铁路等级为高速铁路（预留轻快货车运输条件），设计速度 250km/h，采用电力牵引。工程总占地面积598.31公顷，其中永久占地216.54公顷，临时占地381.77公顷。
项目投资估算总额328.261亿元，环保工程投资合计为51831.69万元，约占总投资估算总额的1.58%。计划2021年开工，2026年完工，总工期约6年。
全线共设 7 个站，其中新建北仑西、金塘、马吞乔、舟山等 4 座车站；改造宁波东、邱隘、云龙等 3 座既有站，其中邱隘站为接轨车站，宁波东站、云龙站开办客运作业，增设客运相关设备及既有设施适应性改造。
工程项目示意图
隧道工程水文地质
地质条件差。为不良地质复杂和水下地貌复杂，隧道范围内共有9处断层、6处节理密集带、1处构造影响带，水下地形遍布冲淤变换的潮流脊槽和水下浅滩等复杂地貌，施工隐患陡增。隧道海中段位于岩土复合地层，国内尚无超大直径泥水平衡盾构施工经验。
海底隧道纵剖面图
水压高 甬舟铁路金塘盾构隧道最大埋深（海平面以下）达到85m，承受的海水压力大，相当于一个指甲盖面积大小的同等面积要承受的压力达到8.5kg。
防灾救援难度大。金塘隧道采用单洞设计，且海中段长约9km，无法设置直通地面的出入口，隧道内的防灾救援设计难度极大、要求极高。
海中对接难度大 金塘隧道采用两头盾构掘进、中途对接贯通的模式建设，宁波侧盾构机掘进长度约4920m，金塘侧盾构机掘进长度约6290m，采用盾构“相向掘进、地中对接、洞内解体”的施工方式，完成径向错位小于20mm的海底盾构高精度对接，对接精度要更高，技术复杂，直面21.2m断面水深下洞内拆机高风险，运输困难。
复合地层高水压长距离掘进难度大 200mpa高强度弱风化凝灰岩，黏粉粒含量高的地层，软硬不均的地层一方面快速磨损盾构机的刀具，另一方面又结成泥饼贴在刀盘上，大大增加了大直径、长距离、高水压更换刀具的风险和施工难度。
工程设计
甬舟铁路工程由铁四院设计，仅前期研究就用了10年。甬舟铁路穿金塘水道将采用公路、铁路分建的隧道方案；跨西堠门、桃夭门、富翅门水道则采用公铁两用桥方案。届时“一隧”和“一桥”将双双成为世界之最。全长16.18km金塘海底隧道，比港珠澳大桥的隧道还要长10km，是世界最长海底高铁隧道。港珠澳大桥越海隧道全长6.7km，属沉管公路隧道，而金塘隧道是高铁盾构隧道，全线五分之一里程深入海底。金塘海底隧道的通行速度为250km/h，超过英吉利海峡隧道
全线大中桥梁36座，隧道17座，桥隧比90.26%。线路依次跨越金塘水道、西堠门水道、桃夭门水道、富翅门水道，跨海段总长达10km。
金塘隧道全长16180m，为单洞双线隧道。两岸陆域采用明挖与矿山法施工，金塘水道段采用盾构法施工，盾构段长11210m，其中长8382.2m 的盾构隧道段涉及用海；隧位自宁波北仑侧下穿青峙河排涝闸附近进入金塘水道，经七里锚地、金塘锚地，下穿规划木岙港区南侧至舟山金塘岛。金塘隧道涉海段为单洞双线铁路隧道，均为盾构隧道，外径为14m，内径为12.8m，管片厚0.6m。
采用复合式泥水平衡盾构施工。采用2台盾构机从宁波与金塘分头掘进至海中对接施工，隧道土建施工工期约58个月。
金塘海底隧道平面示意图
金塘海底隧道地层纵断面示意图
海底铁路隧道设计断面
甬舟铁路水道分布图
前期研究过程中，对该段究竟采用桥梁还是隧道方式过海，业内争议较大，中铁第四勘察设计院通过全方位比选，推荐并评审通过了公铁分建的隧道方案。
金塘水道海底公铁隧道关系图
该方案中，铁路单洞隧道全长16.2km，海底盾构段长10.87km，无论从水下盾构隧道长度还是盾构横断面规模来看，都属世界铁路之最，开挖的每一米，都将伴随着世界级难度的技术攻关。
水压超高 甬舟铁路金塘盾构隧道最大埋深达到78m，承受的海水压力更高。
防灾救援难度大 金塘隧道采用单洞设计，且海中段长约9km，无法设置直通地面的出入口，对隧道内的防灾救援设计难度极大，要求极高。
非火灾工况隧道内停车疏散效果图
设计研究人员进行通航专题论证的动床试验
盾构选型
工程将对系列施工风险源进行五级分级、五色预警，同时对风险源相应施工方案和交底进行审核把关。针对盾构机在软硬不均和长距离、大埋深、高水头地层中的掘进难题，建设者将从盾构泥浆参数、盾构机姿态等方面入手，强化过程控制，通过定期检修更换刀具，加强同步注浆质量检测等方式，最大限度确保施工质量。此外，为适应长距离、高水压施工，建设者将在盾构机选型上采用重型常压复合刀盘，配合超前地质雷达系统、开挖面超前钻探系统、管片浮动监测系统等创新设计，确保世界最长海底高铁隧道安全优质施工。
海中对接难度大。金塘隧道采用两头盾构掘进，中途对接贯通的模式建设，宁波侧的盾构机掘进长度约4920m，金塘侧盾构机掘进长度约5950，对接精度要求高，技术复杂，拆机与运输困难。
复合式泥水平衡盾构机基本构造图
复合地层高水压长距离掘进难度大。强度极高的破岩好比“钻石层”，粘粉粒含量高的地层好比“年糕团”，软硬不均的地层一方面快速磨损盾构机的刀具，另一方面又结成泥饼贴在刀盘上，大大增加了大直径、长距离、高水压更换刀具的风险和施工难度。
甬舟（宁波至舟山）铁路全线开工
2022年11月2日，甬舟（宁波至舟山）铁路全线开工。中铁十一局承建的金塘海底隧道3工区，共包含1段盾构开挖直径14.57m、长约6.27km的大盾构海底隧道，四座总长4.67km的钻爆法隧道，3座总长1.62km的铁路桥和1.2km的路基段施工，并在海底施工中将完成世界级超大直径盾构首次海底对接、洞内拆机等作业。
中铁十一局承建标段开工仪式