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武汉地铁攻克世界级难题 地铁7号线越江隧道右线盾构贯通

时间:2018-05-08 03:03来源:网络整理 作者:我的网站
公铁合建的三阳路长江隧道右线盾构机目前已破洞而出,顺利抵达汉口接收井。记者日前来到武汉地铁三阳路长江隧道项目部实地探访,武汉地铁集团二级项目经理倪正茂说,三阳路长江隧道是一项超级工程,在掘进过程中武汉地铁一举攻克了世界级难题。 复杂地层曾

公铁合建的三阳路长江隧道右线盾构机目前已破洞而出,顺利抵达汉口接收井。记者日前来到武汉地铁三阳路长江隧道项目部实地探访,武汉地铁集团二级项目经理倪正茂说,三阳路长江隧道是一项超级工程,在掘进过程中武汉地铁一举攻克了世界级难题。

复杂地层曾一天仅掘进2米

倪正茂说,三阳路长江隧道是世界上首条公铁合建的盾构法隧道 、国内在建最大直径的盾构法隧道和长江中上游首条超大直径越江隧道 。盾构机直径达到了15.76米 ,并要下穿长江底部,其施工难度之大是全球业界公认的。

江底地质条件非常复杂。倪正茂说 ,软的是泥岩 ,遇水能膨胀好几倍 。硬的则是砾岩,强度最高的部分能达到常见混凝土的三四倍。施工方上海隧道工程有限公司项目经理王志华说 ,对于这种地质条件 ,他们起了一个很形象的名字:“钻石层”和“年糕团”做成的“三明治”。

复杂的地质条件让盾构机的掘进举步维艰。统计数据显示,从2016年11月开始,盾构机掘进速度由每天8环(16米)快速下降,到2017年6月 ,曾长时间出现1天仅能掘进1环(2米)的情况。而即便只能往前推进1米 ,这也是每把刀具在刀盘上一天不间断旋转 、累计切割了10公里距离后产生的。

全球无成功经验可供参考

昨日中午 ,记者在项目部内一角发现了一个特殊的铁架子。架子上整齐摆放着各式已报废的盾构机刀具 ,有的滚刀从侧面断开,有的刮刀直接从中间折断,有的羊角刀则看不到角了 。而在另一间办公室内,玻璃瓶子里泡着经盾构机施工从江底挖出来的各类岩石 ,最下面放着的则是一个巨型泥球 。倪正茂说,这就是“钻石层”和“年糕团”最有代表性的“产品”,而残损的盾构机刀具则是它们的“杰作”。

倪正茂说,上软下硬地层复合叠加在武汉地铁以前的建设中不是没有遇到过,但7号线盾构机直径远大于武汉地铁过去使用过的任何型号盾构机 ,因此解决这种地质难题的难度呈几何倍数猛增。查阅文献资料 ,全球范围内都没有可参考的成功经验 ,而大家能找到的 ,只有世界上两例大直径盾构施工出现失败和意外的信息。

如何提升盾构机掘进速度?在征求完专家意见后 ,再结合现场实际情况 ,2017年6月,7号线上的盾构机停止了运行 ,开始了为期两个月的改造。

频繁换刀改进工艺提速

从2016年4月盾构始发开始到今年4月,两年时间里,共有4000多把各式刀具被更换下来,换刀总次数接近300次,而一般越江盾构工程只需要换3次刀就足够 。频繁的换刀不仅仅是因为磨损巨大 ,也因为施工迫切需要一种最符合实际需求的刀具 。以贝壳刀为例,项目部前后共选择了17种规格进行尝试,最终才找到了最合适的一种 。

这次的改造除了不断选择不同规格的刀具外 ,还有针对性地处理遇水膨胀的泥岩问题。此外 ,通过总结施工过程中的经验 ,不断调整刀具姿势和水冲洗的方向,让盾构机掘进能力得到最大程度发挥 。

2017年8月6日午夜  ,经过两个月改造后的盾构机开始复推 ,当天掘进距离即达到4环(8米) ,当时项目部内不少人都流下了激动的泪水。此后,盾构机掘进速度不断提升,隧道建设进度也逐步恢复到常态 。

“做完这条隧道再回头看以前的3号线越江隧道 ,就相当于小学测验和高考的区别。”倪正茂说。

记者张晟 郭佳 通讯员王桂苹 常敏 袁永华

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