长江上最难修的过江隧道,开始大动作了!
这是一条被称为
迄今为止长江上最难修的过江隧道
在黑暗的江底深处
操作一台4000吨重的“巨无霸”盾构机
向前是硬的、软的、软硬不均的岩层
还有未被探明的溶洞
行至隧道最深处
还要承受着令人窒息的巨大水压
相当于每平方米有16头大象站在上面
技术、经验、勇气、智慧、判断
任一方面都不能稍有短板
现在,中交一公局集团
已经擂响战鼓
正式开启国内自主研发的超大直径
常压刀盘盾构首次穿越长江之旅
12月25日,随着我国自主制造的“振兴号”超大直径盾构机刀盘的徐徐启动,由中交一公局集团隧道局承建的南京和燕路过江隧道右线工程成功掘进始发。当天,南京市公建中心主任武焕陵、中交集团副总裁王建、中交一公局集团总经理卢静等出席始发仪式。
王建表示,中交人驾驶着具有自主知识产权的盾构机再一次穿越长江,将是南京人民、乃至全国人民最满意的答卷。
卢静表示,中交一公局集团积极响应中央“交通强国”“中国制造2025”战略,做强“大盾构”品牌,配备优秀的团队和充足的资源,与中交天和在“大盾构”建设领域开启里程碑式的合作,携手为南京市“以江为轴,跨江发展”新格局建设贡献力量。
艰难
集多项国内之最于一身
和燕路过江通道是南京在建的5条过江隧道之一,位于大桥和二桥之间,是纵贯城市的南北大通道。据悉,长江现有17条过江隧道。而和燕路过江通道,被中国工程院院士钱七虎等业内权威专家认为是目前国内难度最大的盾构隧道之一,也是迄今为止长江上建造难度最大的过江隧道。
⭕️难点一:水压最高
隧道在江底最高水深达79米,水压0.79兆帕,为目前国内水压最高隧道。0.79兆帕什么概念呢?就是1平方厘米的面积上要承受7.9公斤的重量,按照1头大象5吨来算,在江底隧道的施工面上,相当于1平方米上面站了16头大象。
⭕️难点二:首次穿越
中交一公局集团隧道局承建和燕路过江通道右线A3标,盾构掘进长度2976米,要穿越5条断裂带和岩溶地质,是全国首例超大直径穿越断层、岩溶地层的过江隧道。为完成这一超级任务,项目采用直径15.03米、总长135米、重量4000吨的“振兴号”盾构施工,是国内自主研发的超大直径常压刀盘盾构在长江上的首次穿越。
⭕️难点三:地层复杂
隧道江底的施工环境复杂,砂土层、上软下硬地层、岩溶区域、全断面硬岩层……在这里都会遇到,极易出现刀具磨损、刀盘结泥饼现象,如何解决频繁换刀、防止盾构机“翻车”等都是棘手问题。
⭕️难点四:覆土极薄
隧道处于江底断裂带,施工时,江底高水压处覆土厚度仅10.25米,只有盾构机高度的2/3,“冒顶”的话会贯通长江水。隧道还会遇到未被探明的溶洞,稍不留神就会让盾构机“栽跟头”——可说这是一条令建设者“上下为难”的隧道。
揭秘
江底如何“玩转”大盾构
建设和燕路过江通道,是强起来的中国盾构技术又一次升级突破。这一次,上天入地的“基建狂魔”将如何在长江下展现“穿针引线”的“神技能”?
针对复杂地质条件和艰难的施工环境,中交一公局集团充分发挥“大盾构”品牌优势,选用了国产超大直径盾构机——“振兴号”。与南京公建中心、中交天和多次开展专题研究,共商对策,并邀请国内外知名专家研讨优化设计方案,聘请国外知名咨询公司全过程监造,量身打造施工利器。据项目总工徐文礼介绍,“振兴号”采用了多项核心技术,并将多项国际领先技术首次在国内应用。
首次采用国内自主研发的常压刀盘,具备滚齿互换功能,刀桶密封能力满足1兆帕,满足常压更换刀具的能力,并具备带压进舱换刀的功能。选用镶嵌大合金高耐磨的重型撕裂齿刀,配备泥水循环分层逆洗功能,并具备纯泥水平衡掘进模式,设置刀盘中心防结泥饼措施。
“相较于进口盾构机,它的刀盘冲洗能力更加强劲,创新的管片运输方式后运输效率更高,盾构主驱动具有伸缩功能的同时还能进行摆动,能更好地应对复杂的施工环境。”徐文礼介绍说。
“金刚钻”再硬,还得用得好。作为中交集团盾构施工龙头企业,中交一公局集团拥有90多项地铁项目、200多公里盾构施工的丰富经验,具备100余台套盾构机、150余名盾构司机、3个盾构中心的优势资源,获得省部级以上盾构科技、工法、专利近90项,早已将“地下蛟龙”玩转地炉火纯青。
而承建和燕路A3标段的中交一公局集团隧道局盾构公司,正是中交一公局集团的盾构专业公司,承建“江底70米深处的超级工程”南京扬子江隧道,采用14.93米超大直径盾构机完成穿江壮举,填补了多项国内大盾构施工技术空白。和燕路过江通道A3标段项目团队,还曾在修建上海地铁13号线期间,创造盾构机穿越磁悬浮桩基的全球首例,将桩基累计沉降值精准控制在2毫米以内。
面对和燕路过江通道的全新挑战,这支项目团队展现出了可靠的实力——从盾构机首件进场到具备施工条件仅用121天。“为了这次成功始发,我们精心准备了1年多的时间。”项目经理王义盛介绍说,前期重要工作是盾构机的选型和量身监造,为此修改优化方案20余次,针对盾构机监造、现场组装和调试等建立了一套制度和流程,针对穿越过程中预计出现的问题,进行了设备改造和技术创新。
据王义盛介绍,盾构机安全过江,各项保障措施和工序衔接也非常重要。在这1年多的准备时间里,项目团队始终加强科技攻关,管片钢筋保护层合格率保持在98%以上,目前已经生产管片301环,针对管片注浆材料、地层沉降控制等关键技术制定了2项科研项目。“很多工作靠前做好,是这次成功始发以及应对穿越过程中各类困难的重要保障。”
王义盛说,在施工建设过程中,项目团队始终持续深化绿色发展理念,加强思想教育到施工管理的全过程管理,以平安、高效、智慧为中心加强基础建设。
和燕路通道处于大桥和二桥之间,是纵贯城市的南北大通道,从六合、大厂过江,经过红山路快速通道、城东干道、机场高速连接江宁和机场,这条通道2022年建成后,从六合、大厂到主城可节省20公里路程。(中交一公局集团)
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