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由中交天和机械设备制造有限公司以下简称中

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  前天(11月13日)的南京天朗气清,和燕路附近的长江水面风平浪静,然而在距河床70多米的深处,一条钢铁巨龙正在“浅声低吟”。近日,由中交天和机械设备制造有限(以下简称中交天和)在常熟基地自主研制的超大直径盾构机“振兴号”正处于和燕路过江通道难度的“江底掘进”阶段。据了解,截至昨天,“振兴号”在江底已前进1642米,完成全部盾构段长的55%。

  在中交天和和燕路项目部常务副经理张捷的指引下,记者进入“振兴号”巨龙内。在头部一间5平方米左右的操作仓中,3名作业人员“气定神闲”地坐在8块监控屏前,他们偶尔轻拨面前的按钮,时不时通过对讲机下达指令。从监控屏中可以看到,盾构机前端均匀分布着锋利的刀具,它们如牙齿一般“咬碎”面前坚硬的石块,在千斤顶的作用下,推动整个庞然大物缓慢前进。张捷说:“这一段是上软下硬地层,不均匀的地质让盾构机不易控制,同时这里还是超高水压区域,水压处可达0.79兆帕,存在沉降、失稳坍塌等巨大风险。”

  和燕路过江通道是南京市公共工程建设中心在建的五条过江通道之一,隧道全长2976米,地质情况极为复杂,犹如一个天然的“地质博物馆”。土岩复合地层掘进距离长达约1865米,为国内超大直径盾构隧道之;施工时,江底高水压处覆土厚度仅10.25米,还要穿越5条断裂带。包括钱七虎在内的6位中国工程院院士和16名业内专家组成的南京过江隧道技术专家组一致认为,它是目前国内在建穿越长江复杂、困难的大直径隧道。

  “为攻克掘进难题,在设计之初,我们就按照不同地质进行‘量体裁衣’式的设计制造,准备了应对一切风险的‘工具包’。”中交天和机械设备制造有限副总经理、总工程师周骏告诉记者,“振兴号”刀盘直径达15.03米,总长135米,总重量达0吨,包含常压换刀装置、泥水舱分层逆洗系统、三通球阀接管延长装置等多项关键技术。在上软下硬地层掘进时,采用提高刀盘转速、降低掘进速度、加强沉降监测等方式控制施工;在穿越断裂带时,采用预先对断裂带注浆加固、优划掘进参数等方式控制风险源;在岩溶段,配备超前探测与超前注浆系统,降低推进速度,避免破坏溶洞……

  目前“振兴号”已解决超大直径隧道掘进覆土薄、地下水丰富易造成管片上浮的世界性难题,将隧道管片错边量控制在2到3毫米,远低于12毫米的行业标准,日掘进保持在10到14米,预计到2021年上半年,可全线贯通。

  中交天和作为盾构装备制造领域的主力军,经多年创新奋斗,已经成长为产品品种和系列全,具有竞争力和影响力的盾构研发、设计、制造及施工掘进企业。中交天和建立了全球智能机器人焊接车间,实现盾构焊接智能化;2012年,中交天和机械设备制造有限在常熟自主研制的中国首台套超大直径盾构机“天和号”打破国外技术壁垒,打响了中国超大型盾构机的品牌。正在南京施工的“振兴号”是国内首台采用自主技术和多项国产核心零部件设计制造的复合地层超大直径泥水盾构机,拥有8项发明专利和12项新型实用专利。

  近年来,该先后生产了国内首台直径0.8米快速救援掘进机、出口海外直径高铁用13.19米气垫式泥水盾构机等自主创新产品。预计2021年3月份,世界首台同步掘进超大直径盾构将在常熟横空出世,引领全球盾构行业发展登上新的高度。
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