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國內最大直徑盾構法越江隧道再次攻克一項關鍵節點!

就在今天上午10:00!

由武漢地鐵集團有限公司建設、

隧道股份上海隧道工程有限公司承建的

國內最大直徑盾構法越江隧道

——武漢三陽路長江隧道右線盾構

勝利到達漢口接收井!

此次盾構順利進洞, 標誌著這項“超級工程”再次攻克一項關鍵節點!!

專案概況

武漢三陽路長江隧道全長2590米, 直徑15.2米, 是長江中上游首條超大直徑越江隧道, 也是國內最大直徑、世界首條公鐵合建的盾構法隧道。 作為武漢市的第三條穿越長江的隧道, 通車後, 武漢三陽路長江隧道上能跑汽車、下能跑地鐵。

“巨無霸”登場“世界級工程”

為推進三陽路長江隧道建設, 該專案引進了兩台目前世界上最先進的盾構機——“巨無霸”盾構直徑達15.76米, 重達4400多噸, 是現役世界第三大、中國大陸直徑最大的盾構。

世界級麻煩

長江武漢段的水文、地質條件複雜, 遭遇高石英含量的砂層、大粘度砂質泥岩和礫岩層, 且隧道段長江水位落差達10米以上, 隧道建設條件極為困難。 中科院孫鈞院士和工程院錢七虎院士均表示, 超大直徑隧道在如此複雜的複合地層中施工是“世界級難題”。

“鑽石層”硬考驗

武漢三陽路隧道推進過程中的地層硬度是自然界中僅次於鑽石的天然礦產。 地層岩層中還含有大量的石英岩、石灰岩等硬質岩石組成的大直徑骨架顆粒, 在“硬碰硬”的“親密接觸”中, 硬岩對於盾構機的刀盤磨損極其嚴重。

↑現場人員正加緊施工作業

為了加快施工效率, 高耗磨損的刀具就要更換。 自始發以來, “三陽號”盾構共更換刀具2032把, 隧道每推進40米就要停機更換一次。 在施工隊員的努力下, 通過人工換刀, 解決了地層硬度堪比“鑽石”的地層條件, 克服了施工方刀具磨損快的“硬”考驗。 在施工工藝的創新上, 通過單側更換常壓可更換刮刀措施,

使得換刀數量較原先減少了一半。 重要推進切削部位的刮刀始終保持新刀的狀態, 每把刀的利用率更高, 成本更節約。 通過調整刀具的工作方案, 科學提高切削效率。

↑上有隧道行車道, 下有地鐵行車道。

“年糕團”軟折磨

江底兩台“巨無霸”不止受到硬的考驗, 還要遭受軟的“折磨”。隧道建設中遇到的複合地層中的強風化泥質粉砂岩、中風化泥質粉砂岩,粘土礦物含量高,黏性極大。它們組成的“年糕團”,極易造成盾構機刀盤開口的堵塞,導致刀盤頻繁結泥餅。刀盤結了泥餅,就好似銳利的刀鋒糊上了麵團,再堅硬的刀具也無處著力。

專案團隊經過多種材料多次實驗的考證,最終決定選擇在每次換刀作業完成後從刀桶往前倉壓注雙氧水,通過破壞附著於刀盤上的膠結方式,起到消除泥餅的目的。另外,為解決推進速度慢,刀具受力不均的難題,採取中心刀桶增加沖洗直接降低中心刀桶的溫度、增加沖洗管和沖洗次數等方法,緩解改善了中心刀桶過熱泥餅結硬的情況,為切削下來的泥土留出更多的流動空間,解決工程土質的“軟”折磨。

↑建設者正進行行車道施工

還要遭受軟的“折磨”。隧道建設中遇到的複合地層中的強風化泥質粉砂岩、中風化泥質粉砂岩,粘土礦物含量高,黏性極大。它們組成的“年糕團”,極易造成盾構機刀盤開口的堵塞,導致刀盤頻繁結泥餅。刀盤結了泥餅,就好似銳利的刀鋒糊上了麵團,再堅硬的刀具也無處著力。

專案團隊經過多種材料多次實驗的考證,最終決定選擇在每次換刀作業完成後從刀桶往前倉壓注雙氧水,通過破壞附著於刀盤上的膠結方式,起到消除泥餅的目的。另外,為解決推進速度慢,刀具受力不均的難題,採取中心刀桶增加沖洗直接降低中心刀桶的溫度、增加沖洗管和沖洗次數等方法,緩解改善了中心刀桶過熱泥餅結硬的情況,為切削下來的泥土留出更多的流動空間,解決工程土質的“軟”折磨。

↑建設者正進行行車道施工

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