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难度超大,长江首例!南京和燕路长江隧道首线贯通
2021-11-02 来源:中铁十四局

10月30日上午,由南京市公共工程建设中心建设管理、中铁十四局施工的南京和燕路过江通道左线盾构隧道顺利贯通,安全穿越长江江底断裂破碎带、幕府山岩溶区等复杂地层,实现国内超大直径盾构隧道施工首次穿越岩溶区,为明年年底全线建成奠定坚实基础。

南京市政府副秘书长崔永国宣布南京和燕路过江通道左线盾构隧道顺利贯通。南京市公共工程建设中心党组书记、主任武焕陵;中铁十四局党委书记、董事长吴言坤,党委副书记、工会主席刘庆民及大盾构公司负责人出席贯通仪式。

吴言坤在致辞时表示,自2018年3月进场以来,中铁十四局组建优秀专家团队,匹配优质资源,强化科技创新、注重设备选型,量身订制的“复兴号”盾构机配备了国内最先进的舱内伸缩式摄像头、刀具载荷监测、超前钻探注浆等系统,盾构机2019年10月25日始发后,充分发挥在穿越江河湖海城施工中形成的技术成果和成功经验,成功克服了江中浅覆土冲槽段、岩溶密集发育区、断层破碎带等世界级技术难题,实现731天安全平稳推进。接下来,中铁十四局将优质、高效完成剩余建设任务,为南京市高质量发展做出新贡献!

长江上施工难度最大的盾构隧道工程之一

和燕路过江通道工程,起点位于和燕路与燕恒路交叉口,终点止于浦仪公路八卦洲西互通,位于南京长江大桥和长江二桥之间,距离长江大桥7.4公里,距离长江二桥2.7公里。采用城市快速路标准设计,行车道采用双向六车道,设计速度80公里每小时。

盾构穿越示意图

盾构隧道全长2965米,盾构开挖直径15.07米,最大埋深超70米。

隧道穿越江底冲槽段,覆土较浅,地层破碎、透水性强,对盾构操作要求极高。

隧道穿越地质复杂,包括粉细砂层、全断面硬岩、软硬不均地层和长距离岩溶区。尤其需长距离连续掘进岩层,强度最大70兆帕,刀具损耗大、更换频繁。

隧道穿越幕府山岩溶区,这里灰岩地层岩溶密集发育。盾构机在这样的地层极易发生姿态突变,引发掌子面突水、涌泥等风险。这是国内首例超大直径盾构穿越岩溶区。

在2019年3月召开的南京市过江通道建设技术专家组会议上,钱七虎等多名院士和专家均认为,和燕路过江通道是目前国内难度最大的盾构隧道之一,也是迄今为止长江上建造最困难的过江通道之一。

智能设备在“实战”中再升级

2019年10月25日,由南京市公共工程建设中心和中铁十四局等单位联合打造的“复兴号”盾构机在江北岸顺利始发掘进,以超15级大直径穿越上述地质,史无前例。

早在设备选型初期,建设者结合多年穿江越海盾构隧道施工的丰富经验和核心技术,对刀盘型式、刀具类型、耐压能力等进行了针对性研究、设计,为应对复杂地质而量身定做了当时最先进的盾构设备。

2019年10月25日,“复兴号”盾构机始发掘进

盾构机的智能化配置为应对复杂地层做足了准备,但在“实战”中依然遇到新的问题。

“隧道进入全断面岩层,但是地质突变,超出我们的预期,有时甚至半米之中就发生推力、扭矩、总挤压力的巨大变化,刀具磨损极其严重。”该项目负责人徐树军说,有时掘进一环、半环,就要停机进行换刀,高频率换刀作业伴随着整个掘进过程。

作业人员正在进行换刀作业

换刀区域空间小,每次只能3至4名工人作业,抽一把刀具、再换上一把新刀,要先后松开、上紧72个螺钉。

为提高工效,他们装配刀具旋转监测系统,舱内装载可伸缩式摄像系统,将刀具磨损情况通过无线传输的方式传送到控制室。作业人员直接通过数据判定刀具是否更换,大大提高了工作效率。原来换一次刀要停机5、6天时间,后来只需要1天。

施工过程中,项目已成功申报5项实用新型专利,正在申报的有5项专利,梳理形成的大直径盾构隧道超前地质预报等工法已成功申报省级工法,积累的成套技术将为今后类似地质盾构施工提供可借鉴经验。

建设过江通道再续新篇

和燕路过江通道是南京市城市总体规划中确定的过江通道之一,也是国家长江经济带综合立体交通走廊规划中新建城市道路过江通道规划重点项目。左线贯通为明年年底全线建成奠定坚实基础。

左线盾构成型隧道

早在17年前,中铁十四局开始承建南京第一条过江隧道——南京长江隧道,从此,中铁十四局与江苏过江通道结下不解之缘,屡建卓越功绩,不断续写新篇。

先后承建的南京地铁10号线过江隧道、五桥夹江隧道都已通车;

世界首条特高压电力管廊——苏通GIL综合管廊工程长江隧道已投用;

正在建设和燕路过江通道左线盾构隧道率先贯通,建宁西路过江通道盾构机已开始穿江之旅,江阴靖江长江隧道盾构机已经运抵现场即将组装始发,南京地铁四号线过江隧道正在紧锣密鼓推进。

不忘初心,砥砺奋进!中铁十四局将以最丰富的经验、最强大的技术力量,继续攻坚克难,在江苏过江通道建设中不断续写新篇!

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