突破千米大关!“兴业号”超大直径盾构机在地岩层实现转向

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、直径在15米以上的“兴业号”超大直径盾构机在兴业路地岩层中完成了千米盾构任务后,按照工程路径,日前通过铰接装置系统开始让盾构机实现小半径转向。据悉,这是铰接装置系统在国内超大直径盾构机施工中的首次使用。

国内首次在超大直径盾构机上启用的主动铰接系统。

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。工程采用的“兴业号”盾构机,是为兴业快线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、全长135米、总重4500余吨,带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。

兴业路地下盾构隧道线路示意图

被国内知名隧道专家称为“地质博物馆”兴业路隧道工程,由于长距离穿越岩石地层,“兴业号”盾构机每天只能掘进4米,其进度只有珠海市其他土层盾构隧道的四分之一,而且平均掘进60米就必须更换一次刀具,更换一次刀具就得花一个月的时间。11月底,沿着兴业路掘进的“兴业号”,掘进长度突破1000米后抵达柠溪路交胡弯路口,又迎来了盾构机转向的新挑战。如何让全长135米的钢铁巨龙般盾构机在岩石强度高达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课题。

“该启用助力盾体转向的主动铰接系统了。”项目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,从而达成盾构机整体姿态调整。“该方案在国内超大直径盾构机施工中尚属首次应用,且铰接角度以及密封性能是最大的考验。”项目机电总工程师乔世冶表示。

为兴业快线量身定做的国产自主设计研发制造的超大直径盾构机——“兴业号”。

为保证方案的顺利实施,在打开主动铰接前,项目做了很多准备,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,密封状态的复核,对干涉位置进行局部改造,考虑到铰接油缸的总推力数值不足盾构机总推力的60%,过程中可能存在泄压后退风险,项目部按照设计研究院以及结合现场的实际情况,严格按照既定的指令,检查、排查、调试,最后尝试打开,最终成功将主动铰接打开0.2度。

“根据对此处缓合曲线的理论计算,后续铰接油缸角度还需扩大至0.84度,并增大保径刀尺寸才能实现该地段的最终通过。”乔世冶告诉记者,该系统的成功启用,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,更为项目的顺利推进打下了坚实基础。

文字:陈新年 图片:受访单位提供 编辑:张文单 梁蔼欣 责任编辑:宋显晖
突破千米大关!“兴业号”超大直径盾构机在地岩层实现转向
观海融媒 2023-12-03 20:02

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、直径在15米以上的“兴业号”超大直径盾构机在兴业路地岩层中完成了千米盾构任务后,按照工程路径,日前通过铰接装置系统开始让盾构机实现小半径转向。据悉,这是铰接装置系统在国内超大直径盾构机施工中的首次使用。

国内首次在超大直径盾构机上启用的主动铰接系统。

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。工程采用的“兴业号”盾构机,是为兴业快线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、全长135米、总重4500余吨,带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。

兴业路地下盾构隧道线路示意图

被国内知名隧道专家称为“地质博物馆”兴业路隧道工程,由于长距离穿越岩石地层,“兴业号”盾构机每天只能掘进4米,其进度只有珠海市其他土层盾构隧道的四分之一,而且平均掘进60米就必须更换一次刀具,更换一次刀具就得花一个月的时间。11月底,沿着兴业路掘进的“兴业号”,掘进长度突破1000米后抵达柠溪路交胡弯路口,又迎来了盾构机转向的新挑战。如何让全长135米的钢铁巨龙般盾构机在岩石强度高达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课题。

“该启用助力盾体转向的主动铰接系统了。”项目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,从而达成盾构机整体姿态调整。“该方案在国内超大直径盾构机施工中尚属首次应用,且铰接角度以及密封性能是最大的考验。”项目机电总工程师乔世冶表示。

为兴业快线量身定做的国产自主设计研发制造的超大直径盾构机——“兴业号”。

为保证方案的顺利实施,在打开主动铰接前,项目做了很多准备,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,密封状态的复核,对干涉位置进行局部改造,考虑到铰接油缸的总推力数值不足盾构机总推力的60%,过程中可能存在泄压后退风险,项目部按照设计研究院以及结合现场的实际情况,严格按照既定的指令,检查、排查、调试,最后尝试打开,最终成功将主动铰接打开0.2度。

“根据对此处缓合曲线的理论计算,后续铰接油缸角度还需扩大至0.84度,并增大保径刀尺寸才能实现该地段的最终通过。”乔世冶告诉记者,该系统的成功启用,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,更为项目的顺利推进打下了坚实基础。

文字:陈新年 图片:受访单位提供 编辑:张文单 梁蔼欣 责任编辑:宋显晖