科技日报记者 金凤 通讯员 林凤 庄希红
3月31日,由中国铁建打造的一台国产14米级超大直径盾构机“奋楫号”在江苏南通顺利下线,将用于新建盐城经泰州无锡常州至宜兴高铁(以下简称“盐宜高铁”)长江隧道工程。该工程是国内首条采用承插式管片的高铁盾构隧道。

盐宜高铁长江隧道是全线控制性工程,北连靖江市,南接江阴市,全长8130米,为单洞双线,设计时速250公里。隧道以盾构法穿越长江,需独头掘进6710米,长距离穿越软土、高水压地层,局部穿越高渗透砂性地层、基岩凸起、有害气体地层等复杂地质带,最大埋深71米,最高水压达7.28巴,面临断面大、水压高、地质复杂、掘进距离长、环境敏感等多重挑战。
针对长江隧道盾构掘进特点,中国铁建研制团队量身打造了“奋楫号”盾构机,整机全长145米,总重约3800吨,刀盘开挖直径14.33米,搭载了多项智能化装置,实现开挖面可视、主驱动状态可检、刀盘刀具磨损可知、管片壁后同步注浆跟随可测、地质情况超前可报等多系统协同运作,让这台“钢铁巨龙”在江底潜行时“感官”更敏锐。同时,盾构机还集成了远程掘进驾驶、关键部件实时监测、管片箱涵智能拼装的整体性功能,将推动实现“智能掘进、智能拼装、高效成型”的一体化、全智能建造新模式。
中铁十四局盐宜高铁项目现场负责人尹义豪介绍,隧道在国内高铁盾构隧道建设中,首次创新采用承插式管片结构,这为隧道主体结构实现智能拼装奠定坚实基础。该结构借鉴古代“榫卯工艺”,搭配可移动快速连接接头,采用纵向对缝拼装方式,让管片拼装能一次性顶推到位,接缝密实,省去传统工法中手孔封堵、螺栓复紧等工序,同时,盾构机还搭载高精度智能拼装系统进行适配,将实现拼装效率与结构精度的双重提升。与传统螺栓式管片相比,其在结构性能、防水性能等方面优势更为突出。
(林凤 摄)

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