我国自主研制的16.64m超大直径盾构机在铁建重工下线
2024-11-05 10:15
10月31日,开挖直径达16.64m的超大直径盾构机在湖南长沙下线,将应用于目前世界超长公路水下盾构隧道——海太长江隧道施工。这是继16m级超大直径盾构机“京华号”后,铁建重工再次推出的我国自主研制超大直径盾构机,标志着国产超大直径盾构机产业化取得新突破。
江苏省交通工程建设局副局长王峻,江苏省交通工程建设局海太项目常务指挥长崔佳,铁四院隧道院院长资谊,中铁十四局大盾构公司执行董事张哲,铁建重工党委书记、董事长赵晖等领导出席,铁建重工党委副书记、副总经理贺勇军主持下线活动。
海太长江隧道工程线路全长39.07km,过江隧道长11.185km,采用双向6车道高速公路设计标准,设计速度为100km/h。其中,盾构隧道段长9315m,最大开挖直径达16.64m,沿线需穿越淤泥质粉质黏土夹粉土与粉细砂复合地层等复杂地质带,最大埋深约75m,最高水压达0.75MPa,具有超长距离、超大直径、超高水压、超大埋深、复杂工况等特点。
“江海号”将在长江水下完成超长距离独头掘进,特别是在穿越长江及两岸大堤时,沉降要求控制在1cm之内,施工难度大,且江中地质勘探覆盖的区域有限,不可控的未知区域多。16.6m超大直径代表盾构机刀盘开挖所需转矩大,对主驱动轴承负载大;0.75MPa超高水压对主驱动密封、盾尾密封等部件的承压能力要求高,在保持较高性能负载的前提下,如何保证整机在江底复杂环境中连续掘进9315m是研制团队面临的主要挑战和难题。
针对项目施工风险和难点,研制团队通过创新攻关,在刀盘刀具、主驱动等关键部件上采取针对性设计,配置具有常压换刀功能的软土刀盘和合金大、硬度高、覆盖广、耐磨强的切削刀具,主驱动配置伸缩功能,可感知刀盘整体受力,有效避免特殊情况下刀盘异常受力造成的主轴承过载,方便换刀作业、辅助刀盘脱困,并配置主驱动状态监测系统,对主驱动运行状态进行连续监控。同时,因地制宜设计盾体外形尺寸、结构厚度,增大液压缸规格,优化泥浆环流系统和注浆系统等,强化整机性能,配置管片连接构件智能拼装系统,满足工程施工需求。
据悉,研制团队结合多年在水下和大直径盾构隧道施工经验,通过加大盾构机刀盘开口率,配置高压力、大流量的中心冲刷系统及刀盘结泥饼预警系统,并搭配伸缩摄像装置,无需人员带压进舱即可观察刀盘工作区域情况,有效判别和降低刀盘结泥饼风险,提高底部排渣效率。同时,应用自主研发的第四代同步注双液浆技术,实现盾构隧道沉降的毫米级精度控制,保证施工安全及效率。
“江海号”的成功下线,标志着我国在16m级超大直径盾构机研制和应用领域实现新跨越,已形成超大直径盾构机全产业链产业化发展能力。
来源:铁建重工
初审:董萌
复审:张宏梅
终审:吴培国
编辑:杨艳丽