01版:要闻总第214期 >2021-08-11编印

中国最大直径盾构机助力北京城市副中心建设
“运河号”开启“地下之旅”
刊发日期:2021-08-11 阅读次数: 作者:admin  语音阅读:

1-3.jpg伴随着机械轰鸣声,“运河号”盾构机顺利始发。 记者 唐建/摄



本报记者 刘薇

       继东六环改造项目西线盾构机“京华号”始发后,昨天下午,伴随着隆隆的机械轰鸣声,东线盾构机“运河号”顺利始发,开始了为期2年多“地下之旅”。两台国之重器的先后掘进,开启了东六环改造项目施工新篇章。按照计划,这条全国最长的地下公路隧道将于2023年底贯通,建成后可有效缓解东六环路的交通拥堵。

       东六环改造工程南起京哈高速立交,北至潞苑北大街,全长约16公里,包括直接加宽段和入地改造段两部分。其中,入地改造段以盾构隧道为主,长度约7.4公里,采用分离式双洞布置,分为排烟通道、行车通道、疏散救援通道3层,隧道成型外径15.4米,是目前中国内地最大直径盾构隧道。

       随着“运河号”启动,隧道外施工人员大多屏气凝神,目光紧盯洞口。负责联络的工人拿着对讲机,不断与盾构机内的同事联系,了解盾构推进速度等信息。

       盾构机越接近接收井,地下“嗡嗡”声越大。随着第一块渣土的掉落,现场气氛越发紧张。中交隧道局北京东六环改造工程项目经理何剑光解释,盾构机破洞时有一定风险,因此已经提前采取了降水、端头加固等措施防止险情发生。14时,封堵洞门的围护桩被盾构机掘开,刀盘嵌入土中。“运河号”正式开工啦!

      “‘运河号’盾构机是中国完全自主研发设计制造的国产最大直径泥水平衡盾构机。项目部前期采取施工准备标的管理模式,于工程正式开始前1年开展盾构工作井施工和盾构机加工制造,开创了国内盾构施工管理的先例。”何剑光介绍,“运河号”开挖直径16.07米,整机总长约145米,总重量约4500吨。首次采用了由中交天和自主研制的全球首创长距离掘进不换刀技术,可实现在本项目连续掘进4800米不换刀,而一般情况下在砂卵石地层超大直径盾构机平均每掘进200米需进行刀具更换。

       盾构机掘进时,宛如穿行地下、吞石吐泥的“巨龙”,刀具就像它的牙齿,对隧道的顺利贯通至关重要。为此,中交天和在全球范围内首次将光纤磨损检测技术应用于盾构刀具检测上,可实时检测刀具磨损量。操作人员也能及时发现和分析刀具磨损原因,及时调整盾构掘进参数,提升刀具使用寿命和掘进效率,与传统的开仓检查技术相比更加安全、高效,与液压刀具检查技术相比更加环保、精准,还可提前预防刀具异常磨损。

       据悉,该项目隧道也是北京市埋深最深的地下隧道。未来,盾构机将穿越北京副中心城市核心区,地下管线构筑物复杂、实施难度极大,需上穿或下跨多条道路、轨道及河流,盾构机平均覆土20米以上。隧道最深处,将穿越副中心站综合枢纽,最大深度约59米。

      “盾构机在地下开挖中会遇到各种不同地层,从淤泥、粘土、砂层、到软岩及硬岩等。在开挖过程中,刀盘受力复杂,工作环境恶劣,这些都是影响盾构机能否顺利施工的关键因素。”何剑光说,“运河号”配备强大的核心技术,应用自主研发的管片自动化拼装技术、智慧化远程安全监控管理系统、绿色环保管路延长装置、泥水分层逆洗循环技术、国产常压换刀装置、刀盘伸缩摆动装置等世界先进技术和设备,为项目施工保驾护航。同时,为不影响周边生活、生产用电,北京首发集团为该工程配套建设110KV临时变电站,保障盾构掘进的动力。

       项目建成后,城市副中心12条规划道路、5条现状道路将实现东西向贯通,可有效缓解东六环交通压力,使通州城区与副中心行政办公区融为一体,对促进京津冀区域交通协同发展,提升北京市交通服务水平,构建综合交通体系具有重要意义。