首页 | 滚动 | 财经 | 国内 | 乐活 | 娱乐 | 科技 | 教育 | 体育 | 时尚 | 汽车 | 资讯 | 热点 | 资讯 |

 

“兴业号”边掘进边拼装，施工速度提升25%
发布时间：2023-01-11 13:32:51 文章来源：科技日报
“兴业号”边掘进边拼装，施工速度提升25%

在刚刚过去的2023年元旦假期，珠海兴业快线隧道工程现场，一台重4500吨、超5层楼高的超大直径盾构机正奋勇掘进，随着刀头转动，隧道一米一米向前推进，管片一片一片拼装……这台盾构机就是由中交天和机械设备制造有限公司（以下简称中交天和）自主研制的全球首台超大直径同步掘进机“兴业号”，它首次实现了在掘进过程中同步完成拼装管片。


(资料图片仅供参考)

常规盾构机的刀头由油缸推动，刀头向前推进后就要拼装管片，油缸推动距离为2米多，一环管片宽2米。因而，掘进2米后必须停下来拼装一环管片，每掘进一环耗时近60分钟，拼装管片一环耗时近45分钟。而“兴业号”改变了传统油缸设计，其推动距离可达4米，可一边掘进一边拼装管片，施工速度较国内外同类掘进机提升25%—35%。

实现一机多用、同步掘进

珠海兴业快线隧道工程是未来连通港珠澳大桥和深中通道，把珠海市打造成为“粤港澳交通枢纽”的重要工程。

该工程盾构隧道长度仅1740米，但地质情况极为复杂，其中硬岩段占比超过70%，且为首个国内直径最大双层叠落盾构工程，双层叠落长约604米，采用盾构法施工面临不少世界级难题。

为顺利完成这项重大工程，中交天和立足自主研发，着眼科技创新，为在硬岩地质条件中提高掘进速度，实现隧道掘进和管片拼装同步施工，成功研制中国首台超大直径同步掘进机“兴业号”。该掘进机刀盘直径15.76米，全长超130米。

截至目前，“兴业号”已累计掘进260环，隧道成型520米，历经淤泥质土层、液化砂层、断裂带、孤石群、不同强度花岗岩（强度最高达158兆帕）等地质。不同地层掘进需采用不同类型盾构机，淤泥质土层、液化砂层一般采用软土盾构机，不同风化程度花岗岩地层一般选用硬岩掘进机（TBM），而“兴业号”则成功实现一机多用和同步掘进。

配置多种刀具应对高强度孤石

作为国内直径最大双层叠落盾构工程，珠海兴业快线隧道上下层隧道最近间隔仅6米，对主隧道施工，尤其对管片成圆收敛、管片注浆、土层扰动沉降等质量要求极高。

因此，隧道主线与匝道采用了双层叠落盾构施工方式，先下后上，同向推进。其中，主线隧道直径15.2米，匝道隧道直径11.73米，主线由“兴业号”掘进。在设计方面，中交天和为盾尾每个注浆系统增设流量、压力控制装置，确保每个区域注浆均匀精准，最终把管片错边量、沉降精度控制在毫米级范围内；同时，他们自主研制圆度收敛测量系统，做到“一环一检测”。

盾构机掘进过程中，孤石通常难以固定，会因土体挤压而移动，不足以为盾构机破碎孤石提供反力。如不能及时处理，轻则产生掉刀、刀具偏磨、刀盘磨损等情况，重则造成刀盘卡死，或导致隧道轴线偏移、地面突然沉降等危险。

过去，遭遇孤石时，团队常采用竖井开挖、爆破、人工挖孔等方式排除，为盾构机掘进清障。但这种方式不仅花费高、耗时长，且风险大。面对无数孤石群，中交天和对“兴业号”开展适应性设计，在旋转刀盘配装滚刀152把、常压切刀256把、刀箱保护刀824把，大大增强了破岩能力，确保“兴业号”顺利通过围岩强度158兆帕、长度160米的花岗岩孤石群落。

“数字大脑”控制方向和精度

为适应隧道小半径转弯，隧道单环管片楔形量必须多于常规尺寸60毫米以上。如此大的单环偏转量和先导角度，对盾构机掘进保平及管片拼装累积误差纠偏来说是一个全新的考验。

为此，中交天和为“兴业号”配备“数字大脑”，用自主巡航技术和管片智能化拼装等全新技术控制掘进方向和精度，实时把各项动态参数传送至监控中心，实时监管地层数据反馈链和动态参数调整，及时纠正出现的问题；在施工过程中，专家坐镇后台，严格按“决策指导层、诊断指令层、分析反馈层、操作执行层”四个层级指挥施工，做到“一环一研判”“一环一总结”。

珠海兴业快线隧道设计最小转弯半径仅599.5米，这对于超大直径盾构机施工来说是大难题。作为超大直径盾构机，“兴业号”如何在岩层中实现自由转向？对此，中交天和应用主动铰接技术，把超大直径盾构机最小转弯半径控制在450米内，这在世界超大直径盾构机施工中尚属首次。中交天和总经理助理、执行总工杨辉介绍：“中交天和设计团队研发主动铰接技术，相当于给刀头加了一个关节，既能活动，承受巨大压力，还能防水防泥。”为破解系列技术难题，中交天和还采用刀盘伸缩机构、逆洗循环系统、刀具全状态监测等核心技术，确保“兴业号”施工进度，创造了国内外同类装备科技创新和同步掘进的新高度。

关键词： 速度提升

乐活HOT

  • 四川正式启动三级保供电调控措施保障民生用电 优化各类电源发电计划
    四川正式启动三级保供电调控措施

    继8月11日、14日连续两次召开电力保供工作紧急视频会议后，8月15日，四川再次召开电力保供调度会。记者从会上获悉，预计全省最大用电负荷将

  • 前7月四川能源项目累计完成投资493亿元 油气类项目完成投资159亿元
    前7月四川能源项目累计完成投资4

    今年以来，四川积极扩大能源领域有效投资，前7月能源项目累计完成投资493亿元、同比增长4%。8月15日，省能源局相关负责人介绍，前7月煤炭类

  • 四川加力加劲坚决遏制事故多发频发态势 有效提升预报预警水平
    四川加力加劲坚决遏制事故多发频

    8月15日，全省防汛减灾、森林草原防灭火工作电视电话会议召开，深刻汲取彭州8·13山洪灾害教训，分析研判当前形势，安排部署下一步重点工作

  • 四川攀枝花推动打造职业能力建设工作品牌 提供人才广阔展示舞台
    四川攀枝花推动打造职业能力建设

    8月9日，攀枝花技师学院实习工厂里，焊花四溅，机器声此起彼伏。身穿工作服的教师周树春，在一间间操作室里进进出出，指导学生们焊接。过去

  • 上半年湖南物流需求平稳增长行业运行平稳 快递业务量完成10.3亿件
    上半年湖南物流需求平稳增长行业

    记者从省发改委获悉，上半年全省物流需求平稳增长，行业运行总体平稳。全省社会物流总额64096 2亿元，同比增长4 4%;全省物流业总收入为2270

  • 湖南各地工业企业忙生产全力以赴稳增长 生产线全力运转
    湖南各地工业企业忙生产全力以赴

    在全球最大地下工程装备制造基地，掘进机生产计划已排到年底;千亿级工程机械产业园区边建设边生产，打造智能制造标杆……时已立秋，三湘大

  • 江西赣州医疗卫生服务体系进一步完善 完善“三医”联动机制
    江西赣州医疗卫生服务体系进一步

    上犹县水岩乡卫生院医生蔡昌才驱车前往金盆村为村民骆运招治病。以往，每月去医院就诊不仅路途远，还要排队。这几年有了家庭医生后，直接送

  • 江西坚持问题导向推进药品安全专项整治走深走实 持续完善投诉举报渠道
    江西坚持问题导向推进药品安全专

    今年2月以来，省药监局深入开展药品安全专项整治行动，坚持问题导向，以严厉打击违法犯罪行为、全面排查风险隐患为手段，推进专项整治行动

  • 江西九江多举措为创业者营造良好创业贷款环境 就业创业事项一次性办
    江西九江多举措为创业者营造良好

    没想到，现在直接在窗口就能办理，真是太方便了。蒋琼在九江市经营一家造型工作室，近期有意扩大生意规模，需要资金周转。她带齐资料来到九

  • 上半年江西新余全市外贸进出口总值同比增长84.3% 外贸主体活力持续激发
    上半年江西新余全市外贸进出口总

    记者从新余海关获悉，今年上半年，新余市外贸取得了较好成绩，全市外贸进出口总值184 3亿元，同比增长84 3%，高出全国平均水平74 9个百分点

  • 南昌高新区多举措推动重点项目建设加速跑 完善重大重点项目推进机制
    南昌高新区多举措推动重点项目建

    作为南昌市第二季度集中开工的重大项目之一，南昌数谷产业园项目总投资100亿元，计划2024年5月完工交付使用，拟引进字节跳动、华为(南昌)工

  • 安徽淮南颁发优才卡落实高层次人才服务保障制度
    安徽淮南颁发优才卡落实高层次人

    淮南市向中国工程院院士、安徽理工大学校长袁亮颁发了第一张淮南市高层次人才优才卡。为深化我为人才办实事实践活动，落实高层次人才服务保

  • 宿州市埇桥区细化工作举措筑牢防汛“安全堤”
    宿州市埇桥区细化工作举措筑牢防

    连日来，宿州市埇桥区不断细化各项工作举措，压实防汛各项责任，提升应急救援保障能力，筑牢防汛安全堤。目前，该区防汛物资已储备到位，全

  • 安徽无为市“交地即交证”优化营商环境政策正式落地
    安徽无为市“交地即交证”优化营

    近日，无为市自然资源和规划局、无为市福渡镇人民政府在无为润峰中海置业有限公司项目部现场举行交地即交证颁证仪式，标志该市交地即交证优

  • 安徽全椒县推动农村寄宿制学校试点工作
    安徽全椒县推动农村寄宿制学校试

    设施齐全的卫生食堂、水冲式的独立卫生间、楼道墙体粉刷一新的宿舍……走进安徽省全椒县武岗学校，已经运行满一年的农村特色寄宿制学校成果

娱乐LOVE