4月14日,,記者從中交天和機械設(shè)備制造有限公司(以下簡稱“中交天和”)獲悉,我國自主研制的最大直徑盾構(gòu)機“滄淵號”在該公司成功下線,。它將肩負世界最長水下高速公路盾構(gòu)隧道——海太長江隧道工程左線掘進施工重任。
海太長江隧道位于江蘇長江入???,北起南通市海門區(qū),南至蘇州市太倉市,,最大埋深超過75米,,最高水壓超過7.5巴。隧道左線由中交隧道工程局有限公司承建,,線路全長39.07公里,,其中盾構(gòu)隧道長9327米。
“滄淵號”開挖直徑達16.66米,,整機總長176米,,總重量超5650噸,創(chuàng)下國產(chǎn)超大直徑盾構(gòu)機新紀(jì)錄,。過去,,長江隧道由清一色“洋盾構(gòu)”掘進施工,。中交天和自主研制的國產(chǎn)首臺超大直徑盾構(gòu)機“天和號”實現(xiàn)破局,如今“滄淵號”在長江隧道工程建設(shè)中大顯身手,,這一突破彰顯了我國國產(chǎn)超大直徑盾構(gòu)機研制和應(yīng)用的新跨越,。
掘進過程中,“滄淵號”需穿越多種復(fù)雜地質(zhì)帶,,特別在穿越長江及兩岸大堤時,,沉降需控制在毫米級,掘進難度極大,,且江中地質(zhì)勘探覆蓋區(qū)域有限,,未知區(qū)域多。近17米的開挖直徑意味著刀盤所需扭矩大,,主驅(qū)動軸承負載大,;穿越黏土地層,盾構(gòu)機易結(jié)泥餅,;高水壓對主驅(qū)動密封,、盾尾密封等部件承壓能力要求極高……在保持高性能負載前提下,如何確保盾構(gòu)機在長江底連續(xù)長距離掘進是研發(fā)團隊面臨的重大挑戰(zhàn),。
對此,,中交天和研發(fā)團隊為“滄淵號”搭載三大利器:一是構(gòu)建“數(shù)字大腦”,搭載智能掘進系統(tǒng),,實現(xiàn)掘進全程自主控制,、智能診斷維護和智能降耗;二是打造“智刃鐵齒”,,革新高效掘進法則,,實現(xiàn)石英砂含量約65%地層單次掘進2000米內(nèi)不換刀;三是配置“智慧心臟”,,主動安全防護升級,,實現(xiàn)掘進可視、可達,、可控,,有效避免刀盤異常導(dǎo)致主軸承過載。同時,,“滄淵號”還配置管片連接構(gòu)件智能拼裝及掘進同步拼裝控制系統(tǒng),,實現(xiàn)智能拼裝與掘進作業(yè)同步,生產(chǎn)效率提高50%,;集成管片上浮,、盾尾間隙及管片變形監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),精準(zhǔn)消除可能出現(xiàn)的誤差;配備綠色換管裝置及智能控制系統(tǒng),,保證掘進安全環(huán)保和隧道成形質(zhì)量,。
中交天和總工程師楊輝表示,“十隧九漏”至今依然是隧道工程建設(shè),,特別是水下隧道工程建設(shè)面臨的世界性難題,。研發(fā)團隊結(jié)合多年水下以及超大直徑盾構(gòu)隧道掘進經(jīng)驗,率先解決“十隧九漏”,、毫米級精度控制等世界難題,,創(chuàng)下行業(yè)新紀(jì)錄:所建140萬平方米隧道內(nèi)壁滴水不漏,管片上浮量和錯邊量分別控制在8毫米和3毫米內(nèi),,地面沉降控制在3毫米內(nèi),。(記者張曄 通訊員蔣巍 張鳳華)
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