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          國內最大直徑盾構機“聚力一號”下線

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          日期:2021-10-12 21:22:42    來源:科技日報    

          通訊員 張鳳華 科技日報記者 張曄

          10月12日,國內在建承受水壓最高、直徑最大盾構隧道用超大直徑盾構機——“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。

          “聚力一號”開挖直徑達16.09米,長140米,重5000噸,是目前國產最大直徑盾構機,不僅可實現5000米超長距離連續掘進不換刀,還能解決超大直徑盾構機、高水壓下掘進“十隧九漏”的世界性難題,實現隧道掘進施工滴水不漏,為我國高水壓、超長距離隧道工程施工增添了一把利器。

          江陰靖江長江隧道是《長江干線過江通道布局規劃(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,設計行車速度 80千米/小時,預計2025年12月全線通車,將成為交通強國建設江蘇樣板標志性工程,中國高水壓大直徑盾構隧道建設創新工程。

          該工程具有大、高、長三大特點,隧道開挖直徑達 16.09米,為國內直徑最大盾構隧道;設計承受最大水壓1.2兆帕,為國內在建承受水壓最高超大直徑隧道;隧道長 6445 米,其中盾構段隧道4952米,為國內長度排名第二的長江隧道。盾構機需下穿長江大堤、船廠、碼頭等敏感建筑物;富含膠結物的粉細砂、中粗砂層,石英含量高地層;有害氣體區域等復雜底層。

          復雜的地質條件和高標準的建設要求,對盾構機性能及智能化程度提出了高挑戰。中交天和對“聚力一號”做了針對性極強的專門化設計,運用完全自主研發、世界首創的先進技術,實現“大塊頭”與智能化的完美結合。“聚力一號”專門配備中交天和特有的超長距離不換刀技術,可實現該線全線5000米掘進不換刀。同時,配備智能化導向、智能化地質超前預報、刀具磨損光纖監測、盾尾間隙自動測量、管片上浮及收斂自動監測、高精度有害氣體監測和同步雙液注漿等系統,確保盾構隧道施工做到“可視、可測、可控、可達”,使高強度、高風險、高污染的掘進作業轉為安全、高效、節能、環保的綠色掘進模式。

          截至目前,高水壓超大型隧道“十隧九漏”仍是世界性難題。解決該難題,盾構機姿態控制及時糾偏系統則是關鍵。為此,中交天和打出系列“組合拳”,在業內率先攻克這一難題。“聚力一號”泥水環流系統配置氣墊艙,能實現掌子面壓力±0.02兆帕以內的精確控制,有效控制掘進過程中的泥水壓力,防止地層發生沉降,保持盾構機的掘進姿態;對油缸壓力進行分區控制,下部油缸數量配置恰到好處,便于盾構機抬頭,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施工的南京和燕路過江通道長2100多米、35萬平方米隧道,孟加拉國卡納普里河底隧道工程長4900米、50多萬平方米隧道、印尼雅萬高鐵一號隧道工程20多萬平方米隧道均創造“滴水不漏”奇跡。

          中交天和一直堅持走自主研發、科技創新之路,研發制造了“天和號”超大直徑盾構,打破外國品牌在中國的壟斷。目前,許多核心零部件已實現國產化,并在多個項目廣泛應用,盾構國產化率已達95%以上,實現了中國超大直徑盾構從跟跑、并跑、到領跑的華麗轉身。

          (文中圖片均由受訪方提供)

          關鍵詞: 國內 最大 直徑 盾構機

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