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彩神中新網(wǎng)長(zhǎng)沙5月29日電(向一鵬張璽)29日，一臺(tái)開挖直徑達(dá)14.57米的超大直徑盾構(gòu)機(jī)“焦平一號(hào)”在長(zhǎng)沙出廠，將投用于世界最大直徑的土壓平衡盾構(gòu)高鐵隧道——焦平鐵路邙山隧道建設(shè)。
該設(shè)備由中鐵十一局集團(tuán)和中國(guó)鐵建重工集團(tuán)聯(lián)合打造，整機(jī)總長(zhǎng)約110米，總重約3500噸，裝機(jī)功率達(dá)10000千瓦，具備“切削—出渣—襯砌—注漿”一體化連續(xù)作業(yè)能力。設(shè)備刀盤涂裝以“龍馬”為主題形象，靈感源自《河圖》神話。
焦平鐵路是中國(guó)“八縱八橫”高速鐵路網(wǎng)呼南通道的關(guān)鍵組成部分，線公里。其中，由中鐵十一局承建的焦平鐵路邙山隧道為全線控制性工程，該隧道盾構(gòu)區(qū)間全長(zhǎng)4970米，隧道開挖直徑14.57米，采用單洞雙線設(shè)計(jì)，是目前世界最大直徑、超長(zhǎng)距離土壓平衡盾構(gòu)高鐵隧道。
邙山隧道施工面臨極大的挑戰(zhàn)。除了施工斷面面積大、始發(fā)井縱向距離短以外，盾構(gòu)機(jī)穿越黏質(zhì)黃土、粉質(zhì)黏土、粗圓礫土和鈣質(zhì)膠結(jié)層等軟硬復(fù)合地層，局部含直徑達(dá)30厘米的漂石，地表沉降需嚴(yán)格控制在毫米級(jí)，施工難度國(guó)內(nèi)罕見。
針對(duì)上述難題，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)打造出國(guó)內(nèi)首款適配軟硬復(fù)合膠結(jié)地層的超大直徑盾構(gòu)刀盤，該刀盤采用8主梁加8面板復(fù)合式結(jié)構(gòu)，配備“滾刀+齒刀+切刀”組合刀具，實(shí)現(xiàn)對(duì)軟土、膠結(jié)層等特殊地層的全覆蓋。在掘進(jìn)控制方面，該盾構(gòu)機(jī)搭載了多層次復(fù)合注漿系統(tǒng)，總注漿能力達(dá)每小時(shí)100立方米，可將地表沉降控制在毫米級(jí)。此外，它集成了氣壓輔助掘進(jìn)與盾構(gòu)AI智能管控平臺(tái)，可實(shí)時(shí)采集大量掘進(jìn)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)、預(yù)警、調(diào)控和故障智能診斷，推動(dòng)盾構(gòu)施工向智能化升級(jí)。
中鐵十一局焦平鐵路邙山隧道項(xiàng)目負(fù)責(zé)人陳建介紹，“焦平一號(hào)”出廠后，將拆解為上百個(gè)部件，通過專業(yè)運(yùn)輸方式運(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng)。目前始發(fā)井及配套工程已基本就緒，設(shè)備進(jìn)場(chǎng)后將由專業(yè)團(tuán)隊(duì)組織組裝調(diào)試，預(yù)計(jì)7月底正式始發(fā)掘進(jìn)。
近年來(lái)，隨著中國(guó)高鐵網(wǎng)不斷向復(fù)雜地質(zhì)區(qū)域延伸，超大直徑盾構(gòu)機(jī)在鐵路隧道領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛?！敖蛊揭惶?hào)”的研制與應(yīng)用，標(biāo)志著中國(guó)土壓平衡盾構(gòu)機(jī)在高風(fēng)險(xiǎn)、長(zhǎng)距離、復(fù)合地層隧道施工領(lǐng)域邁上新臺(tái)階，盾構(gòu)智能化、數(shù)字化、綠色化施工正成為行業(yè)新常態(tài)。(完)
