随着城市基础设施建设的加速推进,采用盾构法建设隧道面临直径更大、距离更长以及地质条件更加复杂的情况,由此,超大直径盾构技术诞生并逐渐被推广使用。
在我国超大直径盾构施工行业中,有这样一支队伍,他们凭借十多年来在这个领域的厚积薄发和开拓进取,在中国交通建设集团有限公司(简称中交集团)“”总体发展思路的引领下,穿梭地铁、地下通道、过江隧道,不断点亮深“隧”之眸,擦亮“中国大直径盾构主力*”品牌。他们,就是中交一公局集团所属全资子公司——中交隧道局。
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和燕路过江隧道
“软硬”兼施“巨龙”过江南京,八卦洲旁,在百舸争流的长江主航道下,一条“巨龙”正以火热之势连通两岸。这是由中交隧道局承建的南京和燕路过江通道南段隧道工程A3标(简称和燕路过江隧道),使用国产“振兴号”超大直径盾构机再次成功穿越长江。“振兴号”盾构机刀盘下井。和燕路过江隧道是中交集团贯彻落实习近平总书记提出的长三角一体化战略而着力推进的大国工程,也是践行交通强国战略、为即将到来的长江中下游大规模过江通道建设而实施的一项样板工程。和燕路过江隧道管片及箱涵堆场。和燕路过江隧道现场航拍。由钱七虎等5位中国工程院院士组成的专家组将和燕路过江隧道评价为“目前国内难度最大的盾构隧道”。全长米的和燕路过江隧道,开挖直径达15.03米,地质条件复杂,为全国首例超大直径盾构穿越断层、溶岩地层的过江隧道,施工水压最高达0.79兆帕。4年建设期,中交建设者自强不息,量身打造了国产超大直径盾构机“振兴号”,攻克了管片上浮这一世界性隧道施工难题,创造了盾构施工10万平方米“不渗不漏”的先例。“滴水不漏”的施工传奇年4月,随着超大直径盾构机“振兴号”平稳穿越江底最深处,盾构掘进施工随即突破千环大关。“和燕路过江隧道难在盾构施工,盾构机的操作是‘差以毫厘,失之千里’,我们成功克服了隧道渗漏水问题,如今隧道工程已经进入了新阶段。”项目经理王义盛说。渗漏水现象是困扰盾构隧道施工的技术难题,也是和燕路过江隧道绕不过去的坎。渗漏水不仅影响隧道施工正常进行、增加施工成本,如果处置不当,还会增加隧道运营期的安全风险。早在和燕路工程过江隧道盾构施工前,项目部就针对渗漏水问题多次召开研讨会,既不放过导致渗漏水的每一个细节问题,又要解决关键技术难点。管片上浮问题直接影响管片拼接质量,极易导致渗漏发生,重点突破这一技术关键点成为大家的共识。项目技术团队针对管片上浮问题制定了一系列应对措施,包括对最初20米地层进行加固处理。刚开始,情况良好,但是随着管片拼装渐渐通过加固处理区,此后拼装的管片,上浮趋势明显。技术团队迅速开展应对措施,不断调整施工方案和机器参数,然而效果并不理想。那是全国技术能手、项目机电总工徐文礼职业生涯中最煎熬的一段时光。“盾构始发时的喜悦早已抛在脑后,脑子里想的都是怎么尽快解决管片上浮问题。”他说,一方面,超大直径盾构机“振兴号”重达吨,盾构机不能停机,否则易造成掌子面不稳定、地面沉降、民房沉降开裂等问题;另一方面,如果不尽快解决管片上浮问题,盾构机越往前掘进,隧道渗漏水的风险就越大。面对管片上浮的巨大压力,项目*支部书记兼总工程师赵小鹏和徐文礼一边不断给年轻同事打气,一边暗自咬紧牙关与难题较劲。一天,潜水员下潜时佩戴铅块的场景浮现在徐文礼脑海中,给了他灵感,“能不能通过增加配重,抵消管片的上浮力?”徐文礼的提议得到了大家的支持。技术团队随即展开理论计算,得到需要施加吨载荷的结论。如此重的载荷,会不会对隧道和盾构机造成不利影响?为验证配重载荷的可行性,项目团队将废旧钢板焊接在一起,进行配重载荷试验。“我们24小时不间断