苏州长江路南延工程是苏州市“十四五”重点交通工程之一，是苏州城市“八纵八横”主干路网的其中“一纵”。工程起点位于长江路与七子路交叉口，沿既有长江路向南，下穿七子山山体，南至旺山路与南官渡路交叉口。项目建成后，将打破七子山天然屏障，推动苏州吴中区、高新区、吴江区城市组团融合发展，有效分流友新快速路、中环西线交通，提升路网联通度。
公司承建的苏州长江路南延工程设计时速60千米，路线全长6.428千米，其中七子山隧道全长约6.18千米，是国内在建最大断面城市公路隧道。项目于2021年7月开始施工，2024年12月6日顺利通过交工验收。项目设进口分部和斜井分部，整个项目施工区域划分为：明挖敞口段、明挖暗埋段、钻爆隧道段、钻爆地下风机房。项目工程工况复杂，施工难度大，面临多项施工难题。一是隧道最大断面开挖面积达425.67平方米，结构呈“坦拱”状，围岩与支护体系受力性能差，失稳风险高；二是隧道分部开挖数量多，单断面最多分12个小导洞分别进行开挖，施工进尺慢，安全风险高；三是爆破开挖时对临时支护影响大，临时内支撑拆除时，受力转换复杂，施工风险大。
明挖基坑施工过程中，面临错综复杂的交通导改及管线迁改问题，项目秉承“永久与临时相结合”的理念，在经过严密的方案比选与设计优化后，在原有横穿明挖基坑的市政道路附近设置三座结构坚固的钢筋混凝土管线盖板，市政交通及需迁改管线均由此通过。此举将原本的明挖基坑分割为三个独立基坑，实现交通疏导与管线迁移的一步到位，在确保管线安全及保证交通便利的基础上，大幅提升明挖基坑施工效率与安全稳定性。
2024年3月20日，七子山隧道双连拱段12个月内圆满完成开挖、衬砌全部施工任务，刷新了国内浅埋软岩条件下单作业面完成350米以上连拱隧道最短时间纪录。七子山隧道左线连拱段长185米，右线连拱段长395米，本工程双连拱段为“非对称连拱隧道”，区别于一般连拱隧道对称结构，是指由两个相邻拱形隧道组成的结构，具有较高的承载能力和良好的力学性能。双连拱段为表土黏土粉质黏土含碎石粉质黏土碎石土等，开挖施工中极有可能发生沉降，对公墓造成影响，左右线隧道最小净距仅7.1米，覆土厚度仅4.5米为超浅埋隧道，且连拱隧道与一般连拱隧道相比为“非对称连拱隧道”，施工难度大，技术要求高。为有效解决施工技术难题，保证施工顺利进行，项目开展专题技术研究，研发“长距离双洞双连拱隧道快速进入大跨径单洞隧道”施工工法，并成功应用于北侧双线隧拱隧道施工，巧妙避开了多导洞施工工期长的施工组织难题，为连拱隧道+大跨隧道组合式施工提供新的思路和方法。
2024年5月22日，国内在建最大断面城市公路隧道——七子山隧道大跨断面开挖、衬砌施工全部完成，标志着国内最大城市山岭隧道建设技术的成熟。大跨段共有五种断面形式，其中最大断面开挖跨度30.5米，高度18.06米，矢跨比0.567,开挖面积425.67平方米，大跨结构呈“坦拱”状，围岩与支护体系受力性能差，失稳风险高。分部开挖数量多，单断面最多分12个小导洞分别进行开挖，施工进尺极慢，安全风险极高，大跨隧道设计为三层初期支护，施工工序多施工组织复杂。
为全力破解施工难题，自开工以来，项目始终秉持“质量第一、安全至上”的原则，多次组织行业专家、设计、监理等围绕七子山隧道“连拱隧道小断面转大跨大断面施工”“大跨隧道大断面开挖施工”“大跨隧道临时支撑施工”“大跨隧道防水施工”等施工重难点及对应措施进行施工方案论证，并在施工过程中创新采用多种组织模式，不断优化施工方案，成功克服十一种复杂工况，首创七项先进工法，确保大跨隧道施工安全可靠。
自2021年12月，地下风机房开挖施工以来，至2023年5月开挖结束，再到2024年12月地面风亭结束，共历时36个月完成了地下风机房开挖、支护及地面风亭施工任务。地下风机房的建设面临四大难点：一是位于国家级生态管控区，建设过程中要时刻注意对周边环境的扰动；二是洞室高差大，洞顶距地面约16米，相当于五层楼高，开挖风险大；三是断面型式多，风机房及附属洞室共11种断面型式、15个交叉体系，工序转换复杂烦琐；四是工程面积大，风机房建筑面积达1481.8平方米，施工组织复杂。
▲地下风机—风亭
针对地下风机房施工的重难点，项目部精心策划、主动出击、勇于创新、敢于突破。通过运用挑顶、反向挑顶、台阶法等工艺变换，以小导洞形式爬坡进入风机房对向侧拱顶，主洞室部分二次衬砌施工完成后，再扩挖交叉口，交叉口依次单独施工，顺利完成大断面洞室、陡坡洞室、渐变段开挖、上跨段联络风道开挖等施工；衬砌施工阶段，项目累计加工各型衬砌施工台架6种，承插式盘扣钢管架搭拆15组，顺利完成地下风机房的衬砌施工。
设备性能的稳定性、加工质量的高标准以及环保化的特点，是项目的显著优势。项目打造智能钢筋加工厂与湿喷拌合站，引进了尖端钢筋加工和混凝土生产设备，实现钢筋的集中加工与配送，确保混凝土的统一拌制与运输。钢筋加工厂取得日均加工300吨钢材的成绩，搅拌站每日产出高达700立方的混凝土。智能化管理，工地门禁系统可以有效控制进出人员，保障施工现场的安全，防止未经授权人员进入，从而减少安全隐患。隧道人员定位系统实时监控作业人员位置，提高安全管理，及时识别和响应潜在危险。
开工以来，项目创下两个第一，“国内最长城市山岭隧道”和“国内最大暗挖立体交叉风机房”，发明专利二十余项，首创七项先进施工技术，成功克服十一种复杂工况，优质完成七子山隧道的建设。一是浅埋软岩小净距连拱隧道安全进洞技术。项目创新工法，在隧道拱部、隧道掌子面、隧道底部分别设置直径299毫米管幕、玻璃纤维筋锚杆、竖向三重管旋喷桩，保证开挖过程中边坡稳定，降低进洞风险。二是连拱隧道快速施工技术。项目优化施工组织，采用多导洞结合横通道工法组织施工，分成6个隧道，10个导洞同时施工，有效提高施工效率。三是大跨隧道三层初期支护技术。大跨隧道采用三层初期支护结构，增强承受围岩压力和应力，使结构更牢固更安全。四是连拱隧道向大跨隧道转换施工技术。为高效推进工期，采用弧形导坑的方式进入大跨隧道断面，实现了连拱隧道支护与大跨隧道支护同步施工，节约了合同工期。五是地下风机房立体交叉施工技术。项目地下风机房建筑面积1481.8平方米，开挖高度16米，是国内工程规模最大的地下风机房，施工过程中可供借鉴的经验较少。项目创新施工技术，在有限空间内完成了地下风机房15个交叉体系，4处小断面转换成大断面，3处大断面转换成小断面的施工任务。六是超大断面钢筋防倾覆限位钢拱架技术。大跨隧道最大开挖跨度30.5米，开挖高度18.06米，二次衬砌钢筋跨度大，设计为四层直径28毫米主筋，重量达7吨多，倾覆风险高，项目独创限位拱架防倾覆技术，增加钢筋骨架整体稳定性和安全性。七是超30米大跨步进式断面衬砌台车技术。主线隧道衬砌涉及7种断面，需使用6种台车进行施工，创新应用了步进式行走系统和快速变断面技术，大大提高施工效率。
