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重磅!隧道成功穿越沅江!2018-06-07 15:22

    重磅!隧道成功穿越沅江!

    原创: 编辑部 常德全媒

        今天

        沅江隧道东线

        平稳穿越常德江北防洪大堤

        有望在下个月率先贯通

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        小编刚刚就从江南城区

        头顶沅江之水

        脚踏隧道之底

        穿越到江北城区啦!

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    ▲常德全媒记者乘坐电瓶车进入隧道  

        不少人肯定想知道

        沅江隧道是怎么挖的呢?

        就是靠下面这个大家伙


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     ▲“沅安号”盾构机


        它叫盾构机,全称为盾构隧道掘进机,俗称“地龙”。这台盾构机由中铁十四局和铁建重工联合研制,具有完全自主知识产权,是我国首台自主研发的常压式换刀大直径盾构机,专为沅江隧道项目量身设计。刀盘直径11.75米,长132米,重达3千吨,堪称“国之重器”。它第一次“落地”就用于沅江隧道,因为刀盘设计为桃花瓣形,体现了常德元素,所以取名为“沅安号”。

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     ▲盾构机的机头,前部为刀盘,状似桃花,称为“桃花刀”

     

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    ▲盾构机前端,往上25米就是江北防洪大堤

     

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    ▲常德全媒记者现场播报

     

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    ▲挖出来的泥浆通过这条管道运出去


    盾构机的最前面部分是机头,上面有一个圆形的巨大刀盘,刀盘上装有刀片。

     

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    ▲盾构机的刀片

     

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    ▲建设者正在换刀片

     

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    ▲盾构机内部


        盾构机的工作原理其实和电动剃须刀有几分相似。工作时它靠着机身内千斤顶给予的动力向前推进,旋转刀盘掘开土层。挖掘土层的同时用混凝土环管片贴牢,防止土层塌陷。每掘进一环,就安装一环的管片。


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     ▲沅江隧道内部实景


        盾构机不断掘进,留下来的隧道直径是圆的,内壁是由环管片贴成,非常工整。


        常德沅江隧道是目前湖南省最大的水下盾构隧道,第一条穿越沅江的大直径盾构隧道。隧道位于武陵大桥与桃花源大桥之间,起自江南城区隆阳路,沿阳明路向北,穿越沅江,与对岸皂果路连接。

        隧道全长2.24公里,其中盾构段1.68公里。采用东线和西线两条隧道的形式先后掘进建设,于2017年12月28日率先在东线隧道盾构掘进。

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     ▲双洞单层的沅江隧道效果图


        据中铁十四局沅江隧道项目部总工程师时钟介绍,隧道开挖断面大,水文地质条件复杂,穿越地层富含承压水,具有强度高、渗透系数大、高水压等特点。两岸防洪大堤、大坝闸口上方的三层建筑——善卷楼、江中主航道被列为重大风险源。隧道顶部距建筑物桩底仅4.3米,建筑物保护难度高,施工风险大。沅江水位季节性变化明显,汛期水位达到39米以上,比两岸城区地面高出6米,呈现为“地上悬河”的形态。今天,隧道平稳穿越江北防洪大堤,标志着隧道掘进阶段的四个重大风险源全部被攻克。

     

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    ▲中铁十四局沅江隧道项目部总工程师时钟接受常德全媒记者采访


        中铁十四局沅江隧道项目部盾构经理姚印彬介绍,掘进刚开始就遇到了全断面、长距离、卵砾石地层,砾石硬度达到60多兆帕(帕是压强的单位,全称为兆帕斯卡。1帕是指1牛顿的力均匀压在1平米面积上所产生的压强。1兆帕等1000000帕),比普通岩石的硬度还要高。该地层对盾构机刀具的磨损相当严重,每掘进50米就要更换4把边缘先行刀,严重影响施工进度。

        为提高掘进效率,降低江中段长时间停机风险,中铁十四局在山东一家公司特别定制了耐磨性更高的大合金刀具300多把。在掘进1000米卵石地层时,累计更换刀具134把。

     

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    ▲中铁十四局沅江隧道项目部盾构经理姚印彬接受常德全媒记者采访


        接下来,盾构掘进过程中遇到了全断面粉质粘土地层,大量粘土粘在刀盘上,盾构机的刀盘切削困难,导致掘进速度降低,六七个小时才能推进一环,掘进2米。经过专家会商,在施工工艺和技术上采取了一系列针对性措施,向刀盘面板注入分散剂,使用特殊配置的泥浆加大力度冲刷刀盘,终于解决了80米区间的刀盘集结泥饼难题。接下来,建设者又攻克了200米的粉土夹杂砂卵石地层施工难题,单日掘进最高达到11环、隧道一次掘进成型22米。

        在掘进期间,建设者不断优化施工方案,加强掘进过程中的参数控制,确保了施工安全和质量。管片拼装无错台,整个隧道没有一个渗漏点。最大沉降仅2毫米,对建筑物几乎没有任何影响。

        据常德城投集团龙马公司副总经理熊俊介绍,东线隧道江底顺利穿越为西线隧道施工积累了成熟经验,盾构机设备完好率保持在95%以上,整个系统设备和各工种作业人员进入最佳磨合期,为西线隧道加快建设进度提供了坚实基础。

     

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    ▲常德城投集团龙马公司副总经理熊俊接受常德全媒记者采访


        按照计划,隧道将在明年10月份建成通车,设计双向四车道,行车时速60公里。届时,贯穿常德市城区的南北中轴线将彻底连通,对完善城市空间规划布局,统筹产业布局,实现“一江两岸,协调发展”具有重要意义。

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    ▲沅江隧道洞口效果图


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