来自 科技 2021-06-10 09:18 的文章

国内首台超大直径同步掘进盾构机在珠海投用

  3月31日,海内首台超大直径同步盾构机——“兴业号”在中交天和下线,用于珠海兴业快线工程。

  据相识,“兴业号”盾构机由中交天和自主设计、研发、制造,盾构机刀盘直径15.76米、全长130米、重达4500吨,回收了多项世界先进、海内创始技能,国产化率到达98%以上,多项机能及技能缔造了海表里同类装备的新高度。

  兴业快线工程主线盾构地道全长约1740米,地质环境相当巨大,在地道施工范畴有内砂土层长度285米,上软下硬地层长度为838米,全断面岩层长度为617米,岩石单轴抗压强度最高达131兆帕,已探测到的孤石就有9处,湖湾断裂带2处;地道最小埋深9.8米,最大埋深41.3米,最小平转弯半径599.5米。据中交天和总司理助理、执行总工杨辉先容,中交天和对“兴业号”举办了非凡的设计,并回收了同步掘进、主动铰接、刀具全周期监测等黑科技技能,让“兴业号”成为海内掘进速率最快,转弯半径最小的超大直径盾构机。

  同步掘进技能,实现了盾构机掘进、拼装同步,掘进速率较海表里同类装备晋升80%以上,在超大直径盾构机将来成长中具有含划时代意义。今朝盾构掘进模式难以做到拼装管片与掘进同步,拼装管片时,掘进成果必需遏制期待,拼装一环管片耗时与盾构机掘进一环的耗时基内情等,这样很洪流平让盾构机掘进功能大大低落。

  海表里同类装备施工最小转弯半径的极限是800米阁下,但该地道设计的最小转弯半径仅为599.5米,且施工段地质为全断面微风化花岗岩地层,这活着界超大直径盾构机施工史属第一次。中交天和通过技能攻关,创新性地应用主动铰接技能,将彻底办理这一世界级工程困难。“兴业号”是今朝全球最大直径的主动铰接盾构机,其最小转弯半径可节制在450米内。

  软硬不均、全断面硬岩地层、孤石、断裂带等是盾构法的痛点,刀具偏磨、刀具碎裂、卡刀盘、堵仓、堵管等,处理惩罚这些问题不只耗资庞大,还让盾构机推进速度十分迟钝。为能切实办理这些困难,中交天和为“兴业号”配置种种刀具446把,并优化排布;及时检测系统对刀具全生命周期及时监测,能实时有效制止刀具异常磨损;刀盘伸缩成果便于在卡刀盘时能顺利脱困;巨细轮回分层逆洗成果,能办理堵仓问题;盾体上的径向注进口,可防备卡盾;超前钻探及注浆系统,可提前对断层举办超前注浆加固;导向系统和掘进打点系统,就如同为一双“眼睛”,让它在黑黑暗前行不迷失偏向及偏离设计轴线,精准达到终点。