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国内统一刊号:CN34-0038
2021年12月29日 星期三
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盾构机“爬坡”巧穿障碍

    本报沈阳讯 12月23日,南京市首条无人驾驶地铁线路7号线建设取得新突破。由中铁四局四公司施工的西善桥站至停车场盾构区间成功穿越宁芜铁路,顺利通过重大风险源,标志着南京地铁7号线又—关键施工节点圆满完成。

    “推进系统、注浆系统、泡沫系统……调试完毕,可以继续推进。”在“黄山—号”盾构机驾驶室里,28岁的盾构工程师高国平发布继续盾构推进的指令。

    幽深的隧道里,盾构机刀盘缓缓转动,以每分钟40毫米速度在既有宁芜铁路下方掘进。“黄山—号”盾构机是国产土压平衡盾构机,总重500吨,长85米,直径6.46米。

    “这段盾构区间单线长600米,下穿宁芜铁路后,又侧穿天保立交桥桩基,整条区间全部涉铁施工,施工安全风险极高。”高国平说。盾构机在掘进过程中呈35度上坡姿态,以每米提升35毫米的极限坡度,—路穿越障碍。隧道顶距离宁芜铁路轨道最浅埋深2.8米,距离钢条基底仅50厘米,盾构机要全程保持欠压推进。

    “欠压推进是指盾构机上部实际土压力低于设计土压力。”高国平补充介绍说。作业最难点在于无法保压推进,盾构机姿态会偏移计划线,引起轨道隆起,从而影响宁芜铁路行车安全。针对这种情况,项目部青年攻关小组研究出以超前超限负姿态盾构机欠压+二次跟踪补浆综合控制的方案推进盾构施工。

    盾构机驾驶室里,到处是红红绿绿的按钮,配以4个大屏,显示着推力、扭矩、泡沫流量等内容。项目部在盾构区间井上、井下安装智能监控系统,盾构工程师实时监控盾构姿态及掘进参数,并作记录,根据掘进姿态变化趋势和隧道设计轴线偏差情况,随时调整盾构机前进姿态。

    “项目部采用6座条基基础和5孔D24军便梁托换方案,保证路基沉降控制在2毫米内,轨道变形控制在1毫米内。”项目总工程师任权说。盾构机在富水粉细砂层中掘进,铁路变形要求严格,项目部在施工区域布置监测点20组,24小时自动化对建(构)筑物、铁路、桥墩及周边道路全方位监测,及时掌握线路变形、路面沉降、建筑物倾斜等情况。

    12月5日,南京地铁7号线站西善桥站至停车场盾构区间左线成功下穿宁芜铁路;12月23日,右线完成下穿宁芜铁路,地表沉降最大值控制在20毫米以内,铁路钢轨沉降不超过3毫米,实现盾构安全穿越。(苏诗洋 刘冰冰)

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