科技日報(bào)：“山河號”創(chuàng)造17米級盾構(gòu)施工世界紀(jì)錄
科技日報(bào)：“山河號”創(chuàng)造17米級盾構(gòu)施工世界紀(jì)錄
科技日報(bào)：“山河號”創(chuàng)造17米級盾構(gòu)施工世界紀(jì)錄
文章來源：科技日報(bào) 發(fā)布時(shí)間：2025-08-28
工程人員在濟(jì)南黃崗路黃河隧道“山河號”盾構(gòu)機(jī)內(nèi)進(jìn)行管片拼裝。
科技日報(bào)訊 記者8月26日從中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)水下隧道工程技術(shù)分會(huì)獲悉，隨著開挖直徑17.5米的“山河號”盾構(gòu)機(jī)刀盤破洞而出，濟(jì)南黃崗路黃河隧道盾構(gòu)段日前順利貫通。該工程由濟(jì)南城市建設(shè)集團(tuán)投資建設(shè)，中鐵十四局承建。
中國工程院院士錢七虎認(rèn)為，作為世界最大直徑水下盾構(gòu)隧道，濟(jì)南黃崗路黃河隧道的建成具有里程碑意義。
濟(jì)南黃崗路黃河隧道全長約5.75公里，其中盾構(gòu)段長約3.3公里，其先后下穿黃河大堤、黃河等敏感地區(qū)，最深覆土厚度達(dá)49.2米，最大水土壓力6.3巴，相當(dāng)于一個(gè)人手掌大小的面積上承受兩個(gè)成年男子的重量，掘進(jìn)過程中沉降控制要求高，施工難度大。
中鐵十四局項(xiàng)目盾構(gòu)經(jīng)理薛永超介紹，該隧道盾構(gòu)機(jī)施工面臨諸多挑戰(zhàn)，其長距離穿越粉質(zhì)黏土、膠結(jié)砂層等疊合地層，如同穿越“黏糕”，刀盤極易結(jié)“泥餅”。同時(shí)，區(qū)間段2000米范圍內(nèi)，不規(guī)則分布著大小不一的鈣質(zhì)結(jié)核，極易造成刀具磨損和卡泵現(xiàn)象。
為該工程量身定制的“山河號”盾構(gòu)機(jī)，創(chuàng)新應(yīng)用大開口率帶壓復(fù)合型刀盤，裝配自主研發(fā)的金剛石刀具、碎石機(jī)、雙管路液壓采石裝置，搭載智能化裝備系統(tǒng)，打造盾構(gòu)掘進(jìn)的“智慧大腦”，實(shí)現(xiàn)全流程感知、預(yù)警與智能決策。在黃河之下，工程首次實(shí)現(xiàn)了全程3.3公里連續(xù)盾構(gòu)掘進(jìn)不換刀，破解了不良地質(zhì)帶來的施工難題。
由于盾構(gòu)機(jī)開挖面積達(dá)240平方米，每掘進(jìn)1環(huán)就會(huì)產(chǎn)生1200立方米泥漿。如何處理巨量泥漿？中鐵十四局項(xiàng)目現(xiàn)場負(fù)責(zé)人周祥說，公司首創(chuàng)“絮凝+提濃+壓濾”系統(tǒng)組合工藝，使每日泥漿處理效率提高50%，將濾餅含水率降低至30%以下，實(shí)現(xiàn)泥漿高效處理以及尾水的循環(huán)利用和零外排。
此外，針對特大斷面管片上浮技術(shù)難題，團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用第四代同步雙液注漿技術(shù)，短短30分鐘就能初步凝固并形成早期強(qiáng)度，為隧道穿上一件堅(jiān)固的“金鐘罩”。
據(jù)了解，團(tuán)隊(duì)先后攻克開挖面穩(wěn)定控制、穿越懸河大堤沉降控制等28項(xiàng)技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)最高日進(jìn)尺18米、月進(jìn)尺426米，創(chuàng)造了17米級盾構(gòu)施工的世界紀(jì)錄。
【責(zé)任編輯：韓夢圓】
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