極目新聞記者 呂銳 黎先才
通訊員 董瑤 馬禎
大干四季度,沖刺“全年精彩”。連日來,武漢三鎮(zhèn)一個個項目正鉚足勁,向前推進(jìn)。
武漢地鐵前川線(天陽路站-騰龍大道站)施工現(xiàn)場,目前左線盾構(gòu)機(jī)已掘進(jìn)至500環(huán),距離后湖岸邊約120米,即將開啟下穿后湖之旅;
在武漢和平大道南延工程(中山路—張之洞路)隧道作業(yè)段,“和平號”盾構(gòu)機(jī)正朝著預(yù)定目標(biāo),向黃鶴樓南路“挺進(jìn)”;
在兩湖隧道(東湖段),項目已進(jìn)入盾構(gòu)工作井施工階段,井內(nèi)完成拼裝后再進(jìn)行始發(fā),這里將呈現(xiàn)出世界上規(guī)模最大的城市水底雙層超大直徑隧道;
……
這些項目建設(shè)背后,與俗稱“地老虎”的盾構(gòu)機(jī)施工密不可分。
“和平號”盾構(gòu)機(jī)始發(fā)
“地老虎”開挖超大隧道
11月3日,武漢和平大道南延工程(中山路—張之洞路)隧道作業(yè)段,“和平號”盾構(gòu)機(jī)正在地下掘進(jìn),自今年8月29日從中山路得勝橋“武勝門”遺址始發(fā),盾構(gòu)機(jī)已在地下掘進(jìn)了2個多月。
建設(shè)方武漢城建集團(tuán)項目負(fù)責(zé)人表示,該工程隧道段長1390米,地處城市核心區(qū),盾構(gòu)區(qū)間需穿越17種地層,地層轉(zhuǎn)換頻繁,且區(qū)間內(nèi)存在4道堅硬巖墻,困難重重。此外,該盾構(gòu)隧道管片外徑達(dá)15.4米,這是目前國內(nèi)首條雙向六車道的單洞雙層公路隧道,也是目前國內(nèi)最大單管雙層盾構(gòu)隧道。
針對隧道的現(xiàn)狀,參建單位和設(shè)備生產(chǎn)廠家聯(lián)合研制了“和平號”泥水平衡盾構(gòu)機(jī),全長136米,總重4700噸,直徑16.03米,這臺超大“地老虎”相當(dāng)于5層樓高。
“目前,我們正處于4道巖墻中的第一道石英砂巖巖墻地段掘進(jìn),已掘進(jìn)30多環(huán)。”施工方中鐵十四局項目負(fù)責(zé)人說,“和平號”盾構(gòu)機(jī)在主驅(qū)動、刀盤、刀具、超前地質(zhì)鉆探等方面,都采取了針對性設(shè)計和優(yōu)化。如盾構(gòu)機(jī)配備了國內(nèi)最先進(jìn)的系統(tǒng):DCLM滾刀荷載監(jiān)測系統(tǒng)、超前地質(zhì)鉆探系統(tǒng)、SSP超前探測系統(tǒng),在掘進(jìn)過程中可及時優(yōu)化各項掘進(jìn)參數(shù),調(diào)整盾構(gòu)機(jī)姿態(tài),快速、可靠地建立起盾構(gòu)泥水平衡,有效控制地面沉降,確保安全、環(huán)保、高效推進(jìn)。
13次安全穿越長江
從17年前南京第一條過江隧道——南京長江隧道,到南京和燕路過江通道,中鐵十四局研發(fā)使用的盾構(gòu)機(jī),先后13次安全穿越長江,屢建卓越功績。
10月30日,由中鐵十四局施工的南京和燕路過江通道左線盾構(gòu)隧道貫通,安全穿越長江江底斷裂破碎帶、幕府山巖溶區(qū)等復(fù)雜地層,實現(xiàn)國內(nèi)超大直徑盾構(gòu)隧道施工首次穿越巖溶區(qū)的目標(biāo),為明年年底全線建成奠定基礎(chǔ)。
該盾構(gòu)隧道全長2965米,盾構(gòu)開挖直徑15.07米,最大埋深超70米。對此,中鐵十四局量身訂制的“復(fù)興號”盾構(gòu)機(jī)配備了國內(nèi)最先進(jìn)的艙內(nèi)伸縮式攝像頭、刀具載荷監(jiān)測、超前鉆探注漿等系統(tǒng),克服了江中淺覆土沖槽段、巖溶密集發(fā)育區(qū)、斷層破碎帶等世界級技術(shù)難題,實現(xiàn)731天安全平穩(wěn)推進(jìn)。
在2019年3月召開的南京市過江通道建設(shè)技術(shù)專家組會議上,國家最高科學(xué)技術(shù)獎獲得者錢七虎及多名院士、專家認(rèn)為,和燕路過江通道是目前國內(nèi)難度最大的盾構(gòu)隧道之一,也是迄今為止長江上建造最困難的過江通道之一。
盾構(gòu)機(jī)的智能化配置,為應(yīng)對復(fù)雜地層做足了準(zhǔn)備,但在“實戰(zhàn)”中依然遇到刀具磨損問題。該項目負(fù)責(zé)人徐樹軍說,為提高工效,他們裝配刀具旋轉(zhuǎn)監(jiān)測系統(tǒng),艙內(nèi)裝載可伸縮式攝像系統(tǒng),將刀具磨損情況通過無線傳輸?shù)姆绞絺魉偷娇刂剖摇W鳂I(yè)人員直接通過數(shù)據(jù)判定刀具是否需要更換,大大提高工效,“原來換一次刀具要停機(jī)5至6天時間,后來只需1天。”
研發(fā)創(chuàng)新屢破記錄
如今,武漢地鐵8號線一期已成為江城市民便捷出行的選擇之一。其中的越江隧道盾構(gòu)段全長3186米,隧道管片外徑12.1米,這是武漢第三條穿越長江的地鐵通道,也是國內(nèi)直徑最大的單洞雙線地鐵隧道,多項施工新技術(shù)、新工法創(chuàng)下業(yè)界紀(jì)錄。
中鐵十四局相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,為越江隧道訂制的“楚天號”盾構(gòu)機(jī),是當(dāng)時最先進(jìn)的泥水盾構(gòu)機(jī),設(shè)備全長129米,重達(dá)3300噸。為讓隧道堅如磐石,隧道施工采用雙層襯砌工藝,即在原有隧道管片襯砌基礎(chǔ)上,再加上一層30厘米厚的鋼混內(nèi)襯,相當(dāng)于給隧道穿上“金剛甲”。該項目實現(xiàn)了地表“零”沉降紀(jì)錄,今年還榮獲“魯班獎”。
今年國慶前夕,由中鐵十四局承建的“萬里黃河第一隧”——濟(jì)南黃河隧道工程正式通車,如今兩岸市民過江只需5分鐘。在隧道掘進(jìn)中,“黃河號”盾構(gòu)機(jī)平均每天掘進(jìn)10.8米,創(chuàng)造了超大直徑盾構(gòu)隧道施工速度的新紀(jì)錄。
中鐵十四局大盾構(gòu)公司負(fù)責(zé)人表示,目前,該公司成立了大盾構(gòu)技術(shù)博士后工作站南京分站,與西南交通大學(xué)聯(lián)合創(chuàng)立了大盾構(gòu)技術(shù)研發(fā)中心,共同致力于大盾構(gòu)技術(shù)的研究;還建立了中鐵十四局盾構(gòu)數(shù)據(jù)監(jiān)控指揮中心,監(jiān)控點覆蓋所有在建項目施工現(xiàn)場、施工作業(yè)面、營區(qū)等,建立動態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng),充分利用大數(shù)據(jù)信息優(yōu)勢,增強(qiáng)對施工現(xiàn)場的控制能力,公司已成為全國乃至全球盾構(gòu)隧道建造行業(yè)的領(lǐng)軍者和技術(shù)先導(dǎo)隊。



