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我國成功攻克大盾構(gòu)下穿海域巖溶地質(zhì)

科技日報 | 2021-01-13 08:40:23

1月11日,由中鐵裝備集團(tuán)自主研制的“海宏號”盾構(gòu)機(jī)順利貫通大連地鐵五號線火車站至梭魚灣南站區(qū)間海底隧道,這標(biāo)志著我國成功攻克大盾構(gòu)下穿海域巖溶地質(zhì)這一“世界性難題”,為世界領(lǐng)域范圍內(nèi)的“穿江越海”隧道中海底巖溶地層、長距離硬巖大盾構(gòu)施工積累了寶貴經(jīng)驗。

據(jù)了解,大連地鐵五號線全長24.484公里,設(shè)車站18座,其中全線控制性工程火車站至梭魚灣南站區(qū)間大盾構(gòu)段長2882米,有2310米下穿大連梭魚灣海域。

中鐵裝備積極大力探索新工況下盾構(gòu)機(jī)施工的適應(yīng)性,全力破解深水地下長大隧道這一“世界性難題”,研制出世界上現(xiàn)有功能最全、技術(shù)最領(lǐng)先的盾構(gòu)機(jī)“海宏號”(直徑12.26米的氣墊式泥水平衡盾構(gòu)機(jī))進(jìn)行穿海施工,并努力開展技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新,構(gòu)建了智能化信息管理系統(tǒng),實時指導(dǎo)現(xiàn)場施工。

“海宏號”于2019年1月18日始發(fā),在穿海施工中,存在“長、大、高、險”四大難題,給施工帶來了難以預(yù)料的挑戰(zhàn),被業(yè)內(nèi)專家定性為史無前例的“世界性難題”。“長”指的是在高強(qiáng)度硬巖地層中掘進(jìn)距離長,盾構(gòu)需連續(xù)穿越2882米硬巖地層。“大”指的是環(huán)境風(fēng)險大,大盾構(gòu)下穿航道、碼頭等重要建構(gòu)筑物及交通設(shè)施,有風(fēng)化槽、斷裂帶、軟硬不均地層,遍布灰?guī)r、輝綠巖及鈣質(zhì)板巖,巖石抗壓強(qiáng)度高,最大抗壓強(qiáng)度118兆帕,安全風(fēng)險大。“高”指的是隧道埋深大、水壓高,最大水頭壓力0.5兆帕,相當(dāng)于在一個雞蛋大小的面積上站立3個人所承受的壓力。“險”指的是隧道要穿越1538米巖溶強(qiáng)烈發(fā)育區(qū),勘探發(fā)現(xiàn)大小溶洞1000余個,最大洞高29.8米,溶洞探測、處理難上加險,盾構(gòu)掘進(jìn)要像“排雷”一樣小心翼翼。

“海宏號”順利完成大連地鐵五號線火梭區(qū)間海底隧道的貫通任務(wù),地鐵建成后,將形成一條南北向的城市快速通道,使梭魚灣至火車站之間從耗時30多分鐘縮短至不足3分鐘,有效緩解地面交通壓力,構(gòu)建“一灣兩岸”的濱海城市新格局。(陳 龍 記者 喬 地)

  • 標(biāo)簽:巖溶地質(zhì),大盾構(gòu)

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