主页 > 产品展示 > >> 福建体彩网中国自主研制的15米级超大直径泥水盾构

  8月7日上午8时,随着中铁工业600528)所属中铁装备联合中铁隧道局、中信重工601608)研制的“中铁306号”超大直径泥水盾构机刀盘缓缓到达接收井,宁静的水面泛起阵阵涟漪, “世界级挑战性工程”汕头海湾隧道正式迎来全线贯通,标志着我国自主研制的15米级超大直径盾构机成功穿越汕头海湾,掀开了我国跨江越海隧道建设新篇章,对未来中国及世界海峡隧道建设具有重要意义 。

  汕头海湾隧道是中信集团投资、中铁隧道局设计施工总承包的国内最大直径越海盾构隧道,是我国首条兼具城市道路与一级公路功能的水下盾构隧道,同时也是我国第一条地处8度抗震设防烈度区的超大直径海底盾构隧道。

  超大直径泥水平衡盾构是“中国制造2025”规划中重点发展的高端装备。此前,超大直径泥水平衡盾构的核心技术一直被国外品牌的长期垄断,为了改变这种受制于人的局面,在国家“863”计划支持下,中铁装备组织优势研发团队,并联合中铁隧道局集团、中信重工,攻关突破多项核心技术。

  中铁装备为汕头海湾隧道西线号”盾构机,刀盘直径达到15.03米,这是我国自主设计制造的15米级超大直径泥水平衡盾构。中铁306号具有超高承压能力系统集成设计、常压换刀技术、伸缩摆动式主驱动技术、双气路压力控制技术、智能化程度高等五大创新点。具有对周边环境影响小、工厂化作业程度高、地面沉降控制精度高、安全快速的特点,在我国一系列的跨江越海隧道施工中有着独特优势。

  汕头海湾隧道全长6680米,双向六车道,其中海底盾构施工段长3047米,分为东、西线两座隧道。

  施工综合难度和风险首屈一指,中国工程院院士钱七虎、孙钧、周福霖等多次到现场调研了解相关情况,称汕头海湾隧道为“世界级挑战性工程”。福建体彩网

  汕头海湾隧道的难,不仅难在已探知的五项挑战,更体现在层出不穷的未知挑战,无类似工程借鉴。

  围绕汕头海湾隧道建设的种种争论贯穿了工程始终:建桥,还是建海底隧道?是盾构隧道,还是沉管隧道?是进口盾构还是国产盾构?……

  特别是在盾构机选择上,无论是广东省交通厅、汕头市政府,还是建设单位中信集团,设计单位湖南省交通规划勘察设计院,施工单位中铁隧道局等,都承担了巨大的压力和风险。

  盾构机诞生于国外,以德国海瑞克公司为代表的当今国际著名盾构机制造商,具有丰富的制造业绩。我国虽然在21世纪初开启了盾构国产化进程,2008年,我国自主研制的首台复合式盾构机“中铁1号”在新乡下线,但此时的国产盾构应用范围有限,而国内制造15米级的超大直径盾构尚无先例。

  一边是技术成熟的进口盾构,一边是正在成长需要在实践中汲取营养的国产盾构,面对汕头海湾隧道这样的“世界级挑战性工程”,选择进口盾构无疑能降低风险。

  盾构机作为一种高端复杂设备,是“大国重器”代表之一,是一个国家科研水平、工业制造水平和综合国力的重要体现,国产盾构经过几十年的追赶,取得了飞跃的发展。但国产盾构仍有许多空白需要填补,其中一个重要原因就是,许多人都倾向于选择成熟的进口盾构,而不愿承担国产盾构应用过程中所带来的风险,以至于国产盾构错失了很多成长机会。

  最终在总包方技术团队的坚持下,“一中一外”两台盾构同场竞技的方案被确认,国产盾构第一次迈进15米级超大直径领域。

  作为这台国产盾构制造商,中铁装备的副总经理王杜娟的心里别有一番感受:“国产盾构用几十年走过了发达国家近两百年的历程,汕头海湾隧道是时代赐予我们的舞台,我们要做的就是无愧于这个舞台、无愧于这个时代。”

  2018年4月,进口盾构从汕头海湾隧道南岸始发,历时736天,穿越苏埃海湾,于2020年5月成功抵达北岸。

  2018年10月,国产盾构亦从汕头海湾隧道南岸启航,历时660天,穿越苏埃海湾,于2020年8月成功抵达北岸。

  国产盾构和进口盾构先后始发、同向掘进、同台竞技,在苏埃海湾20余米的水下,共同演奏了惊艳世界的壮美音符。

  自2018年10月始发以来,“中铁306号”在掘进过程中遭遇了诸多困难和挑战:盾构机上方覆盖层厚度薄,地质复杂,隧道处于软硬不均地层,给设备带来了严峻的考验。

  特别突出的是,西线隧道第三段基岩凸起长度达71.8米,岩石主要为中微风化花岗岩,地勘揭露岩石最高强度达216兆帕,是东、西线盾构隧道六段基岩凸起中岩石强度最大、施工风险最高的一段。

  为更有效应对超强硬岩,中铁装备现场技术服务团队积极协助施工单位,根据西线基岩掘进实际情况,最终通过试验模拟、针对性装置和信息化管理,精准地控制掘进参数,优化了刀具配置,成功克服了地质带来的各项施工难题,确保了设备顺利推进。掘进期间创下最高月进尺460米,日进尺25米,周进尺150米的好成绩,不仅刷新了国产超大直径泥水平衡盾构机的施工掘进纪录,也创造了汕头海湾隧道全线隧道的月掘进纪录。

  “中铁306号”在孤石、基岩、8度地震烈度区等复杂施工条件下,历时651天,成功绘出一道长达3047米的海底长虹,创造了国产高技术装备铸造超级工程的新纪录,也掀开了我国跨江越海隧道建设新篇章,对未来中国及世界海峡隧道建设具有重要的指导意义。

  中国工程院院士周福霖评价:“汕头海湾隧道建设中形成的高烈度地区隧道建造体系,对未来中国隧道建设、世界隧道建设将起到一个示范作用,对我国未来开工建设的琼州海峡隧道、渤海海峡隧道、台湾海峡隧道等具有重要的指导意义。”

  据了解汕头海湾隧道连接汕头南北两岸,建成后为双向六车道,主线公里/时,内部空间分为三层,顶部为排烟通道,中部为三车道行车层,底部为救援通道及管廊。

  隧道贯通后,还将进行隧道内部建设,预计将于2021年亚青会举办前实现通车。通车后,将成为汕头市第三条过海通道,能够全天候保障内海湾交通畅通,助推汕头打造高水平全国性综合交通枢纽,更圆了海内外潮人全天候通行汕头海湾两岸的百年梦想。

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