文章來(lai)源:中國(guo)鐵道(dao)建(jian)筑總公司 發布時間:2018-09-25
9月24日(ri),國(guo)產首臺(tai)常壓換(huan)刀式超大直(zhi)徑泥水平衡盾(dun)構(gou)機“沅安(an)號”在長(chang)沙(sha)順(shun)利驗收下線,該設(she)備由中國(guo)鐵(tie)建所(suo)屬鐵(tie)建重(zhong)工、中鐵(tie)十四局聯(lian)合研(yan)制,具(ju)有完全(quan)自主知識產權,填補了我(wo)國(guo)國(guo)產盾(dun)構(gou)機常壓換(huan)刀技術領域的空白。

國產首臺常壓換刀超(chao)大直徑盾構機驗收(shou)下線
“沅安號”的刀盤貌似(si)一朵綻放的桃花,將(jiang)用于湖南常德沅江過江隧(sui)道。設備開挖直徑(jing)11.75米、整機(ji)(ji)長度(du)132米、總重約3000噸,裝機(ji)(ji)功率6100千(qian)瓦,預(yu)計在9月(yue)底(di)陸續運抵施工現(xian)場。
地(di)質(zhi)(zhi)勘測結果(guo)顯示,常(chang)德沅江過江隧道具有(you)開挖斷面大(da)、水(shui)文地(di)質(zhi)(zhi)條件復(fu)雜、穿(chuan)越(yue)地(di)層強(qiang)度(du)高、滲透(tou)系(xi)數大(da)、高水(shui)壓等(deng)特點;同時沅江防洪大(da)堤為(wei)人工(gong)填筑而成(cheng),含有(you)大(da)量塊(kuai)石(shi)(shi)、卵石(shi)(shi),且隧道地(di)質(zhi)(zhi)層富(fu)含卵石(shi)(shi),均勻性較差,主要為(wei)石(shi)(shi)英質(zhi)(zhi),點載荷強(qiang)度(du)為(wei)0.51-5.21兆(zhao)帕,對盾構機(ji)刀盤施工(gong)作(zuo)業帶來很大(da)的挑戰。
通(tong)常情況(kuang)下,通(tong)過(guo)壓(ya)力平衡式盾(dun)構(gou)機(ji)可(ke)以控制(zhi)施工(gong)掌子(zi)面沉降,確保施工(gong)安全,因此無論工(gong)作(zuo)與(yu)否,盾(dun)構(gou)機(ji)刀盤后的(de)壓(ya)力艙(cang)都(dou)要保持與(yu)外部相當的(de)壓(ya)力。這也使往常盾(dun)構(gou)機(ji)刀具更換作(zuo)業處在高于正(zheng)常氣(qi)壓(ya)2倍的(de)高壓(ya)環境中,整個過(guo)程十分(fen)危險。此前這項工(gong)作(zuo)一般都(dou)是(shi)由資深潛水員擔當,工(gong)作(zuo)時間短,準(zhun)備(bei)周期(qi)長,人(ren)員奇缺、勞(lao)動(dong)報酬高、工(gong)作(zuo)效(xiao)率低(di)成(cheng)為(wei)長期(qi)困擾盾(dun)構(gou)機(ji)帶壓(ya)換刀的(de)難題。
對此(ci),鐵建重(zhong)工(gong)通過(guo)首創的常壓(ya)(ya)換刀(dao)技術,有(you)效避免了泥水盾構由工(gong)作(zuo)人(ren)員帶(dai)壓(ya)(ya)換刀(dao)作(zuo)業(ye)的風(feng)險(xian),大大提(ti)高(gao)了換刀(dao)作(zuo)業(ye)效率,降低了帶(dai)壓(ya)(ya)條件下(xia)換刀(dao)成本,使換刀(dao)作(zuo)業(ye)更加便捷可(ke)靠(kao)(kao),將高(gao)強度、高(gao)風(feng)險(xian)、高(gao)污染的隧道掘進工(gong)程(cheng)作(zuo)業(ye)轉變成為相對安(an)全、可(ke)靠(kao)(kao)、高(gao)效的綠(lv)色施工(gong)模式。
此外,“沅安號”還(huan)融合了(le)鐵建(jian)重工(gong)自主研發(fa)的(de)集成控(kong)制(zhi)(zhi)技(ji)(ji)術(shu)(shu),整機性能先(xian)進(jin)(jin)(jin)可(ke)靠,采用(yong)了(le)集成箱(xiang)涵(han)同(tong)步拼(pin)裝技(ji)(ji)術(shu)(shu),掘進(jin)(jin)(jin)施工(gong)過(guo)程(cheng)中可(ke)進(jin)(jin)(jin)行預制(zhi)(zhi)箱(xiang)涵(han)同(tong)步拼(pin)裝,縮短工(gong)期(qi),大大提高了(le)隧道整體(ti)施工(gong)效率;通過(guo)高精度氣液(ye)壓(ya)力平衡控(kong)制(zhi)(zhi)技(ji)(ji)術(shu)(shu)的(de)應用(yong),保(bao)證了(le)掘進(jin)(jin)(jin)開挖過(guo)程(cheng)中掌(zhang)子(zi)面(mian)持續高精度穩壓(ya)控(kong)制(zhi)(zhi);采用(yong)大功率泥漿(jiang)環流沖刷系(xi)統優化(hua)匹配技(ji)(ji)術(shu)(shu),為系(xi)統高效開挖和(he)輸送(song)提供了(le)一體(ti)化(hua)保(bao)障措施,便于靈活操控(kong)和(he)實(shi)時運行參數調整。