10月31日,一臺最大開挖直徑達16.64米的超大直徑盾構機在湖南長沙下線,將應用于目前世界最長公路水下盾構隧道——海太長江隧道(南通海門區——蘇州太倉市)施工。這是我國迄今自主研制的最大直徑盾構機,標志著國產超大直徑盾構機產業化取得新突破。
這臺盾構機取名為“江海號”,由中國鐵建重工集團、中鐵十四局集團聯合打造,整機長約145米,總重量約5000噸。記者在現場了解到,“江海號”是以海太長江隧道工程跨越長江、毗鄰大海兩個意向融合命名,其刀盤涂裝有向前進擊的蔚藍色巨浪,寓意著盾構機將聚力潛行、通達江海。
海太長江隧道位于江蘇省長江入海口區域,北起南通海門區,南至蘇州太倉市。其中盾構隧道段長9315米,最大開挖直徑達16.64米,是目前世界最長公路水下盾構隧道。沿線主要穿越粉質黏土、中粗砂、粉細砂等復合地層,最大埋深約75米,最高水壓達7.5巴,具有超長距離、超大直徑、超高水壓、超大埋深、復雜工況等特點。
“盾構機將在長江水下完成超長距離獨頭掘進,特別是在穿越長江及兩岸大堤時,沉降要求控制在1厘米之內,施工難度大,且江中地質勘探覆蓋的區域有限,不可控的未知區域多,猶如摸石頭過河。”中鐵十四局海太長江隧道項目高級工程師宋歡介紹,針對項目施工風險和難點,研制團隊通過創新攻關,在刀盤刀具、主驅動等關鍵部件上采取針對性設計,配置具有常壓換刀功能的軟土刀盤和合金大、硬度高、覆蓋廣、耐磨強的切削刀具,主驅動配置伸縮功能,可感知刀盤整體受力,有效避免特殊情況下刀盤異常受力造成的主軸承過載,方便換刀作業、輔助刀盤脫困,并配置主驅動狀態監測系統,對主驅動運行狀態進行連續監控。同時,因地制宜設計盾體外形尺寸、結構厚度,增大油缸規格,優化泥漿環流系統和注漿系統等,強化整機性能,配置管片連接構件智能拼裝系統,滿足工程施工需求。
據了解,業界通常把14米及以上直徑盾構機稱為超大直徑盾構機。“江海號”的成功下線,標志著我國企業在16米級超大直徑盾構機研制和應用領域實現新跨越,已形成超大直徑盾構機全產業鏈產業化發展能力。(通訊員董凱 林鳳 記者石小磊)