國內(nèi)在建承受水壓最高、直徑最大盾構(gòu)隧道用超大直徑盾構(gòu)機——“聚力一號”在中交天和下線
2021年10月13日09:39
10月12日,國內(nèi)在建承受水壓最高、直徑最大盾構(gòu)隧道用超大直徑盾構(gòu)機——“聚力一號”在中交天和下線,并將用于江陰靖江長江隧道工程施工?!熬哿σ惶枴遍_挖直徑達16.09米,長140米,重5000噸,是目前國產(chǎn)最大直徑盾構(gòu)機,不僅可實現(xiàn)5000米超長距離連續(xù)掘進不換刀,還能解決超大直徑盾構(gòu)機、高水壓下掘進“十隧九漏”的世界性難題,實現(xiàn)隧道掘進施工滴水不漏。
江陰靖江長江隧道是《長江干線過江通道布局規(guī)(2020-2035)》的江蘇省44條過江通道之一,北起靖江公新公路,南至江陰芙蓉大道,采用盾構(gòu)隧道帆方式穿越長江。江陰靖江長江隧道按照雙向六車道高速公路標準建設(shè),設(shè)計行車速度80千米/小時,預計2025年12月全線通車,將成為交通強國建設(shè)江蘇樣板標志性工程,中國高水壓大直徑盾構(gòu)隧道建設(shè)創(chuàng)新工程。該工程具有大、高、長三大特點,隧道開挖直徑達16.09米,為國內(nèi)直徑最大盾構(gòu)隧道;設(shè)計承受最大水壓1.2兆帕,為國內(nèi)在建承受水壓最高超大直徑隧道;隧道長6445米,其中盾構(gòu)段隧道4952米,為國內(nèi)長度排名第二的長江隧道。盾構(gòu)機需下穿長江大堤、船廠、碼頭等敏感建筑物;富含膠結(jié)物的粉細砂、中粗砂層,石英含量高地層;有害氣體區(qū)域等復雜底層。
復雜的地質(zhì)條件和高標準的建設(shè)要求,對盾構(gòu)機性能及智能化程度提出了高挑戰(zhàn)。中交天和對“聚力一號”做了針對性極強的專門化設(shè)計,運用完全自主研發(fā)、世界首創(chuàng)的先進技術(shù),實現(xiàn)“大塊頭”與智能化的完美結(jié)合?!熬哿σ惶枴睂iT配備中交天和特有的超長距離不換刀技術(shù),可實現(xiàn)該線全線5000米掘進不換刀。同時,配備智能化導向、智能化地質(zhì)超前預報、刀具磨損光纖監(jiān)測、盾尾間隙自動測量、管片上浮及收斂自動監(jiān)測、高精度有害氣體監(jiān)測和同步雙液注漿等系統(tǒng),確保盾構(gòu)隧道施工做到“可視、可測、可控、可達”,使高強度、高風險、高污染的掘進作業(yè)轉(zhuǎn)為安全、高效、節(jié)能、環(huán)保的綠色掘進模式。
截止目前,高水壓超大型隧道“十隧九漏”仍是世界性難題。解決該難題,盾構(gòu)機姿態(tài)控制及時糾偏系統(tǒng)則是關(guān)鍵。為此,中交天和打出系列“組合拳”,在業(yè)內(nèi)率先攻克這一難題?!熬哿σ惶枴蹦嗨h(huán)流系統(tǒng)配置氣墊艙,能實現(xiàn)掌子面壓力±0.02兆帕以內(nèi)的精確控制,有效控制掘進過程中的泥水壓力,防止地層發(fā)生沉降,保持盾構(gòu)機的掘進姿態(tài);對油缸壓力進行分區(qū)控制,下部油缸數(shù)量配置恰到好處,便于盾構(gòu)機抬頭,且每組油缸能單獨控制,可滿足實時糾偏;同步注漿系統(tǒng)具備雙液注漿功能,可有效控制管片上浮及注漿后地層二次沉降等。防滲漏組合技術(shù)已在多個超大隧道工程施工中被成功應用,中交天和超大直徑盾構(gòu)施工的南京和燕路過江通道長2100多米、35萬平米隧道,孟加拉國卡納普里河底隧道工程長4900米、50多萬平米隧道、印尼雅萬高鐵一號隧道工程20多萬平米隧道均創(chuàng)造“滴水不漏”奇跡。
中交天和一直堅持走自主研發(fā)、科技創(chuàng)新之路,始終秉持做大做強中國盾構(gòu)初心,研發(fā)制造了“天和號”超大直徑盾構(gòu),打破外國品牌在中國的壟斷。在大力創(chuàng)新研發(fā)的同時,致力核心零部件的國產(chǎn)化進程。目前,許多核心零部件已實現(xiàn)國產(chǎn)化,并在多個項目廣泛應用,盾構(gòu)國產(chǎn)化率已達95%以上,實現(xiàn)了中國超大直徑盾構(gòu)從跟跑、并跑、到領(lǐng)跑的華麗轉(zhuǎn)身。事實證明,這是一條正確、光明的道路。只有這樣,推動中國制造和建造“大國重器”才能實現(xiàn)完全自主、不受制于人。
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