全球最大盾構整裝待進 北京東六環入地按下“快進鍵”
發布時間:2021-03-02 10:36
來源: 《建設機械技術與管理》雜志
中交京津冀裝配式產業基地一角
自2019年年底局部開工以來,北京東六環入地改造工程(下稱“東六環項目”)建設已滿一年有余。
東六環改造項目南起京哈高速立交,北至潞苑北大街,全長約16公里。工程依據北京城市副中心建設標準,從去年4月27日開始進行首幅地連墻開槽施工。項目將雙向四車道拓寬改造為雙向六車道,并結合縫合城市空間需求,萬盛南街至潞苑二街段將有9.2公里入地。其中,盾構段7.4公里,明挖段1.8公里。
2020年12月15日,北京市“回顧十三五、展望十四五”系列主題新聞發布會舉行城市副中心建設專場。記者從發布會了解到,東六環項目已成功實現土建施工與盾構機生產、運輸、現場預組裝并聯作業。2021年1月,工程整體進入盾構始發前最后的準備階段;并計劃于2023年12月正式交付。
北京市發改委基礎設施處調研員陳永偉介紹,東六環入地后,城市副中心各組團之間的11條東西向城市道路將實現貫通。“按照北京城市總體規劃和城市副中心的控制性詳細規劃,將來過境東六環的貨運功能要移到首都地區環線高速,把過境的客運功能引到地下,把城市副中心和中心城之間、副中心各組團打通。”
“京華號”盾構機下線
盾構機整裝待發
入地段工程穿過副中心核心區,相交道路12條、軌道11條、河道3條。并且,隧道需要穿越砂土、富水高致密砂層、粉土及黏性土交互層等復雜地質,工程面臨超大直徑、超長距離、超深覆土、超敏感環境等施工難點。
結合以上特點,設計方案采用盾構法施工。隧道采用分離式雙洞布置,每洞布置3條車道,內徑14.2米、外徑15.5米,分為三層,上層為排煙通道、中間層為行車通道、下層為疏散救援通道。盾構段每公里設置一處人行橫通道。隧道平均覆土20米,最深處為穿越副中心火車站,覆土達45米。
參與隧道施工的2臺超大直徑復合泥水平衡盾構機分別為“京華號”和“運河號”。
2020年11月6日上午,東六環六合橋附近的施工現場,“京華號”巨大的盾構機刀盤被數臺液壓機抬起,“平躺”在一米高的空中,幾名工人正站在刀盤上方進行水平測量。
“京華號”由鐵建重工設計制造,是我國迄今研制的最大直徑、擁有完全自主知識產權的泥水平衡盾構機。最大開挖直徑達16.07米,整機長150米,總重量4300噸,高度超過5層樓。
鐵建重工方面介紹,“京華號”配置了常壓換刀、伸縮主驅動、超大直徑重載管片高效倒運及拼裝技術、高效大功率泥水環流系統、高精度開挖面氣液獨立平衡控制等多項核心技術;同時創新搭載了管環收斂測量、管環平整度檢測、管環選型、自動盾尾間隙測量、同步雙液注漿、三通閉塞器換管等系統裝置,使高強度、高風險、高污染的隧道掘進作業轉變成相對安全、高效的綠色施工模式。
另一臺盾構機“運河號”,其最大開挖直徑同樣為16.07米,由刀盤、盾體及6節臺車組成,整機總長約145米,總重量達4500噸,首次采用了由中交天和自主研制的全球首創長距離掘進不換刀技術,可實現在本項目連續掘進4800米不換刀。
1月初,“運河號”盾構機主驅動順利吊裝下井,并完成組裝。“運河號”主驅動是盾構機現場組裝作業中的最大部件,整體重量為511噸。至此,東六環項目所用兩臺盾構機主驅動已全部吊裝下井。
“主驅動下井組裝是盾構機現場組裝的重要一環,為盾構順利始發奠定了基礎。”項目負責人說道,兩臺設備將在正式始發后的兩年多時間內,從京榆舊線北側的始發井出發,由北向南同向施工,中間豎井盾構過站,穿越9條道路、4條軌道和3條河道,到達北運河南側的接收井,打通東六環改造工程的西線隧道。
與此同時,工程采用通過泥漿處理等低影響建設方案,可減少施工對環境影響;并結合地面公園建設,實現對隧道出渣的綜合利用。隨著9.2公里道路入地改造有序推進,東六環項目入地隧道也將成為我國最長的地下道路隧道。
“運河號”主驅動吊裝下井
管片生產 毫米級精度控制
在隧道盾構施工中,巨大的盾構機每向前推進兩米,就要拼裝一環管片,每一環由10塊管片拼裝而成。
中鐵十四局集團東六環改造工程5標項目部工程部部長孫長松說,為保證管片精準安裝,保護隧道的防水體系不受破壞,管片生產的尺寸精度需控制在幾毫米以內,對于預制構件來說難度極大。
2020年10月,北京東六環改造工程項目盾構管片廠開工,這也標志著中交裝配式建筑科技有限公司京津冀裝配式產業基地正式投產。
基地位于河北廊坊大城縣工業園區,距北京100公里,距天津60公里,距雄安新區55公里,南接津石高速,西臨京臺高速。優異的地理位置也讓該基地在東六環項目以及京津冀區域建設中發揮著十分重要的作用。
據介紹,該基地總占地面積317畝,設有混凝土拌合車間、管片生產車間、管片水養區、管片存放區和集設計、研發、試驗檢測為一體的技術研發中心。產品主要涵蓋建筑預制混凝土構件、市政預制混凝土構件、橋梁預制混凝土構件、裝配式道路板等全類型預制混凝土構件。
此次東六環入地隧道左右線所需的7392環盾構隧道管片將全部由中交裝配式京津冀產業基地制造。管片外徑15.4米,壁厚650毫米,是目前華北地區最大直徑盾構管片。管片采用C60鋼筋混凝土,抗滲等級P12,設計使用年限100年。環寬2000毫米,圓環管片分為10塊為楔形通用管片,單片管片最大重量為16.9噸,是普通地鐵盾構管片的9倍多。
中交裝配式建筑科技有限公司董事長劉洋表示,未來兩到三年,中交京津冀裝配式產業基地將結合京津冀三地協同發展建設需要,逐步提高年產能,為京津冀地區道路交通、軌道交通、綜合管廊、城市廣場、供水、排水、供電、供天然氣、供熱以及人防等基礎設施建設發揮重要作用。
(責任編輯:休魚)
關鍵詞: 全球,盾構,管片,東六環,隧道,施工,建設,工程,副中心,項目
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