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180度!盾構機在地下掉頭

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“2000噸盾構機從左線接收端‘走’到指定的右線接收位置,轉體180度,逆行始發,實現了地下掉頭!”看著泥水盾構機和12.59米大直徑鋼套筒、底座合為一體,中國交建孟加拉卡納普里河底隧道項目S2標項目經理韓曉明忍不住歡呼。

這是南亞地區的第一座水下隧道,也是中國企業在海外承建的第一條大直徑水下盾構隧道。隧道路線全長9.3公里,其中盾構隧道段長2450米、隧道直徑11.8米,按照雙洞4車道設計。項目采用中國標準設計、中國裝備施工、中國企業管理。通常,一條隧道左線盾構施工貫通后,會將盾構機從井下拆解吊裝上岸,再運至隧道右線繼續施工。然而,孟加拉沒有大型吊裝設備,左線隧道便是由明挖段始發,團隊決定另辟蹊徑——讓盾構機在地下指定的右線接收位置進行始發。

“不能吊,那就讓盾構機和套筒、底座一起‘走’過去。”S2標項目總工何源提出設想。套筒位于底座之上,如何“走”,承托盾構機的底座是關鍵。為突破困局,團隊決定依托項目特點,進行大直徑套筒技術攻關和底座研究。隨著研究深入,團隊萌生出給底座安裝特殊裝置的想法,讓它整體實現調坡、平移和轉體。經過7個月的深入研究和上百次計算分析,可重復利用的鋼套筒及一體化基座終于問世。

完成盾構機和套筒在一體化基座上的同步拼裝后,盾構機猶如“住”進了一棟有半個籃球場大小、4層樓高的“房子”,重量加起來足足有2000噸。套筒一端與洞門焊連,另一端與反力架相連,形成密閉空間,內設軌道,供盾構機進出。一體化基座底部,裝有20根不同長度的“支腿”,通過液壓系統,控制垂直頂撐油缸不同伸長速度,實現整體調坡。又該如何通過該裝置同時實現平移和轉體呢?“是否可以給它穿上‘輪滑鞋’?”何源再次提出設想。在底座底部和兩側,他們安裝38組鋼球,就像給底座安上輪子,利用油缸系統提供轉體動力,推動“巨無霸”按設計線路平移和轉體。

左線貫通后,盾構機“爬”升入套筒內,將在左線接收端等待接下來的調坡、平移到右線始發位置后再實現轉體。但真正要實施時,大家還是捏了一把汗。“巨無霸”調平之后,即將準備平移。大家屏住呼吸,靜靜等待它動起來。當工人按下開關,工作井內卻傳來一聲巨大的悶響,“巨無霸”紋絲不動。“趕緊停下!”何源大喊。原來“巨無霸”太重,將鋼球壓進工作井鋼底板里,團隊決定將2組油缸增加到4組,增加動力。安裝到位后,團隊再次啟動平移轉體。何源緊盯屏幕,心跳隨著顯示屏上不斷上升的壓力值也越來越快。終于,在一聲聲鋼球和底板摩擦聲中,“巨無霸”沿工作井水平方向緩緩移動。15天后,它終于平穩到達右線始發洞口。緊接著,“巨無霸”緩緩轉過龐大身軀,從45度到90度,再到120度……18天后,成功實現180度轉體,再次開啟盾構機始發時的姿態,團隊如釋負重。

如今,隧道已雙線貫通。“此項工藝保證了盾構機安全始發和接收,順利實現盾構機的整體平移和轉體,有效節約了工期和費用,在業內更是首次使用。”韓曉明驕傲說道。

編輯:小鹿
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