深江铁路超大盾构机“穿河而过”开创技术先河
本站广东东莞讯:6月20日晚10时许,中铁十一局深江铁路7标深莞隧道(西段)采用13.24米超大直径土压盾构机“鲲鹏号”成功下穿东宝河,开创了“透水复杂地层超大直径土压盾构长距离穿越水域环境”施工先河,填补了行业技术空白。
深莞隧道大盾构施工现场(彭浩 摄)
长期以来,国内盾构技术在解决过江、过河施工难题时主要采用的是泥水盾构或小直径土压盾构工法,但仍局限于中小口径、常规地质环境中使用。在“高水压、强透水、复杂地层”的水域环境下,尚无超大直径土压盾构施工的成熟案例。此次采用的超大直径土压盾构机在穿越东宝河施工中,需下穿全风化、土状强风化、块状强风化和中风化花岗岩等4种不同地层,技术难度空前。
东宝河是深圳市第一大河,分隔深圳东莞两岸,河面宽度超300米,土体水压受潮汐影响明显,且通航船舶频繁。此次盾构下穿位置距河面约43米,长距离下穿需应对透水性强、地质条件复杂等挑战,施工中还面临盾构掘进水压高、掌子面稳定性差等困难,是全线重难点工程之一。
监测盾构掘进参数(张玺 摄)
面对行业内尚无先例的技术挑战,项目团队坚持“方案先行、方案可行、方案必行”原则,组建由中国工程院院士钱七虎领衔、国内顶尖专家全程护航的超级智囊团,全面指导方案制定、应急处置及评估论证等关键工作。项目团队还选用高扭矩、高承压性能的盾构机,并针对刀盘与螺旋机进行防结泥饼、防喷涌专项优化设计,确保盾构下穿万无一失。
同时,该项目依托中铁十一局产业工人培训基地,积极搭建“技术+人才+应用”三位一体赋能体系,选派技术骨干参加“仿真培训”,配合VR技术高度还原现实环境,使盾构机操作手练就过硬“下穿本领”。通过运用自动化影像采集机器人、隧道超前支护技术、组合式多层次注浆体系等多重技术创新,最终成功穿越东宝河。
深江铁路是国家“八纵八横”高铁网沿海通道的重要组成部分,正线全长约116公里,设计时速250公里。建成通车后,将把深圳、东莞、广州、中山、江门这五座大湾区城市更紧密连接在一起,深圳与江门可实现1小时内通达,助力打造粤港澳大湾区半小时生活圈、经济圈,对进一步打造“轨道上的大湾区”具有重要意义。(文/闵 辉 冯亚杰 黄乔丹 审核/任志宏 徐云华)