“钢铁巨龙”地底摆尾 全长135米的“兴业号”盾构机在地岩层实现“转向”
12月3日,记者从中交隧道兴业快线南段二标盾构工区(兴业路隧道)获悉,全长135米、直径超过15米的“兴业号”盾构机在兴业路的岩层中完成了千米盾构任务后,按照工程路径,日前通过铰接系统开始让盾构机实现小半径转向。据悉,这是铰接系统在国内超大直径盾构机施工中的首次使用。
兴业路隧道是兴业快线项目兴业南段的一部分,隧道起于梅华东路,止于板樟山北侧,即兴业路至胡湾路,全长1.74千米,采用盾构法施工,系兴业快线项目的控制性工程。“兴业号”是为兴业快线项目量身定做的国产自主设计研发制造的超大直径盾构机,开挖直径15.76米、总重4500余吨,配备有全国直径最大的带压刀盘和助力盾体转向的主动铰接系统。
兴业路隧道工程地质情况复杂,由于长距离穿越岩石地层,“兴业号”盾构机平均每天只能掘进4米,其进度只有珠海市其他土层盾构隧道的四分之一,而且每掘进60米就必须更换一次刀具,更换一次刀具需要花费约一个月时间。11月底,沿着兴业路掘进的“兴业号”盾构机,掘进长度突破1000米后抵达柠溪路交胡湾路口,迎来了盾构机转向的新挑战。如何让全长135米的“钢铁巨龙”在岩石强度高达150余兆帕(MPa)的全断面微风化岩层实现从容转向,成为摆在项目建设团队面前的新课题。
项目建设团队多次组织专家组进行方案讨论、预演,最终决定打开盾构机中体与尾部交接处的主动铰接系统,扩张盾体内壳空间,再同步协调推进系统里的多个油压千斤顶,从而完成盾构机整体姿态调整。“这是铰接系统在国内超大直径盾构机施工中的首次使用,该方案对铰接角度及密封性能要求极高。”项目机电总工程师乔世冶表示。
为保证转向方案顺利实施,项目建设团队提前做足准备,提前加工U型钢板垫片,对液压管路、电气系统、铰接油缸进行调试,复核密封状态,对干涉位置进行局部改造等。项目建设团队按照铰接系统设计标准并结合现场实际情况,严格按既定指令检查、排查、调试,最终成功铰接调整0.2度。
“根据对此处缓和曲线的理论计算,后续铰接调整角度需扩大至0.84度,并增大保径刀尺寸以最终通过该地段。”乔世冶告诉记者,主动铰接系统的成功启用,为后续在硬岩地段穿越600米转弯半径曲线段做了良好的技术铺垫,更为兴业快线项目的顺利推进打下坚实基础。
(来源:珠海特区报)