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穿越湘江 长沙湘雅路过江通道北线隧道贯通

发布时间:2022-01-28 14:08:00来源: 人民网

  人民网长沙1月26日电 今日9时58分,湖南省长沙市开福区湘雅路与湘江中路交叉口盾构接井内,“星盛号”盾构机巨大刀盘破墙而出,由长沙城市发展集团有限公司投资建设、中铁十四局集团施工的长沙湘雅路过江通道北线隧道顺利贯通。这是目前湖南省在建最大直径盾构隧道。

  湘雅路过江通道工程位于三一大道与营盘路之间,总投资53.278亿元,2019年8月开工建设,总工期4年。工程西起岳麓区岳华路,东至开福区芙蓉路,隧道全长4180米,其中1429米采用盾构法施工穿越湘江,隧道设计为双管双向六车道,行车时速50公里,管片外径14.5米,是长沙市首条双向六车道过江隧道。

  据中铁十四局项目负责人张亚洲介绍,2021年3月30日隧道盾构机始发掘进,穿越古建筑、湘江大堤、江底断裂带、运营地铁等高风险源,攻克超大坡度小曲线始发、长距离高强度岩层掘进等施工难题,先后6次组织专业潜水员进仓换刀,累计进仓500余仓,更换刀具300余把。隧道施工创造了岩层掘进月均180米、最高月进尺270米的施工记录,为同类型江底岩层盾构施工积累了宝贵经验。北线盾构隧道贯通后,盾构机将进行拆解、转场及二次组装调试,进行南线盾构隧道掘进。项目获得“湖南省建筑施工质量管理、安全生产标准化考评优良工地”“长沙市建筑施工质量管理和安全生产标准化示范观摩工地”等荣誉。

  长沙湘雅路过江通道工程,两岸沿线为城市行政、教育、商业和居住集中区,计划2023年建成通车,届时将极大提高过江通行能力,有效缓解河东、河西两岸的过江拥堵压力,对于便利居民出行和强化长沙市区域之间协调发展有着十分重要的作用。

  国内首个15米级盾构机钢托架始发

  该工程社会关注高,建设节奏快,为确保盾构机始发节点目标,项目在地铁小盾构钢托架始发经验基础上,大胆提出钢托架始发设想,并与设计单位、制作厂家进行了多次沟通、优化,并成功实施了“星盛号”盾构机钢托架始发,这是目前国内第一个15米级盾构机应用钢托架始发,是一次重大技术突破。

  钢托架长18米、宽10米、重160多吨、承载力达3500吨。进场后7天内即组装加固完毕,比采用传统混凝土托架节省了65%的时间。“钢托架使用后不需破除,可重复利用,将大大节约施工成本,具有可推广意义。”该项目盾构经理周赞介绍说。

  选用最大直径带压换刀刀盘

  盾构机长距离全断面穿越微风化板岩地层,断裂带密布,软硬不均,容易导致刀具异常磨损。中铁十四局联合铁建重工集团、铁四院,为湘雅路过江隧道量身打造的“星盛号”泥水平衡盾构机,刀盘开挖直径15.01米,为当时国内最大直径带压换刀刀盘。经过刀具的现场优化与实际效果论证,采用了高耐磨长寿命重载刀具,相比于传统的钢制滚刀,耐磨性能更高,使用寿命更长,实现了复合硬岩地层中500米不用换刀,同时也减少了江底换刀次数,大大提高了掘进工效与施工安全系数。先后6次组织专业潜水员进仓换刀,累计进仓500余仓,更换刀具300余把。岩层掘进达到月均180米,最高峰月进尺270米的施工记录。

  综合措施突破浅覆土与破碎带重合区

  盾构机需要穿越两条断层破碎带,总长245米,其中75米为破碎带和浅覆土重合区,最小覆土仅7.8米,小于0.6倍洞径,覆土为卵石层,透水性强,地层保压能力弱。同时隧道存在5%的上坡,平面转弯曲线半径975米,且距离湘江东岸大堤不到50米,因此施工控制难度更大,风险更高,也是全线最大风险源,堪称工程“拦路虎”。

  经过内、外部专家咨询、论证,项目部采取了江中注浆加固等预处理措施。进入破碎带前,对盾构机及其附属设备进行了专项维保检查和带压进仓换刀作业。穿越过程中加强参数管理,尽量减小对地层的扰动;实行负责人带班制度,关键岗位人员坚守岗位,对穿越破碎带进行风险管控,同时配备望远镜与船只24小时对江面开展巡查。

  通过一系列举措,“星盛号”盾构机在此区间平稳推进,没有出现江中冒顶、冒浆、坍塌等事故,成功穿越了最大风险源。这为后续施工和类似工程作业积累了宝贵经验。

  协调解决周边环境复杂难题

  工程与地铁6号线同期实施,明挖段与地铁盾构区间部分重叠,相互干扰大、控制节点多。

  隧道周边环境条件较为复杂,沿线两侧建(构)筑物密集,包括湘雅医院、华天酒店、裕湘纱厂、保利小区等建筑,距离近,保护难度大。

  盾构机穿越潇湘中路,湘江两岸大堤,道路交通流量大、地下管线密集,盾构施工过程中需要严格控制沉降。盾构机接收井距湘江仅80米,地下水资源丰富,周边环境复杂,场地受限,接收风险高。(刘福昌 刘甲 实习生彭文仙)

(责编: 李文治)

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