文章來源(yuan):中國鐵(tie)路工程總公(gong)司 發(fa)布(bu)時間(jian):2019-01-04
1月3日,世界首創的馬蹄形盾構機在國內最長(chang)運煤專線蒙華鐵路白城隧道掘進突破了3000米大關(guan),即將實現全隧貫通,標志著盾構工(gong)法首次在我國黃(huang)土(tu)隧道應用取(qu)得了成(cheng)功,這將對我國西(xi)北地區黃(huang)土(tu)及軟弱地質隧道建設(she)起(qi)到示范(fan)和引(yin)領作用。


馬蹄形盾構機在蒙華鐵路白城隧道掘進現場。
馬蹄(ti)形盾(dun)(dun)構(gou)機(ji)(ji)是由中鐵(tie)高新工業股份有限(xian)公司(si)(簡稱中鐵(tie)工業)旗(qi)下(xia)中鐵(tie)裝(zhuang)備聯合施工方(fang)中鐵(tie)四局(ju)共(gong)同研制,整機(ji)(ji)長度(du)118米(mi),重量(liang)1300噸(dun),因盾(dun)(dun)構(gou)機(ji)(ji)刀盤與整體輪(lun)廓形似馬蹄(ti),因此(ci)得名馬蹄(ti)形盾(dun)(dun)構(gou)機(ji)(ji)。該設備外(wai)輪(lun)廓高10.95米(mi)、寬(kuan)11.9米(mi),盾(dun)(dun)體采用梭式結構(gou),能有效降低盾(dun)(dun)體與地層之間(jian)的(de)摩擦力(li)(li),進(jin)(jin)而(er)減(jian)小(xiao)推進(jin)(jin)阻力(li)(li)。這一全(quan)球(qiu)首創的(de)隧道開挖方(fang)式能夠極大提(ti)高隧道空(kong)間(jian)利用率,較圓形截面(mian)減(jian)少10%—15%的(de)開挖面(mian)積,進(jin)(jin)而(er)縮(suo)減(jian)工程成(cheng)本,縮(suo)短施工工期。
馬(ma)蹄(ti)形盾構(gou)(gou)機于2016年(nian)7月(yue)(yue)17日在鄭(zheng)州(zhou)下線,2016年(nian)10月(yue)(yue)29日正(zheng)式始發掘(jue)進,先后成功穿越了淺埋層、天然氣管道(dao)、包茂高速等重大風(feng)險源地帶(dai),成功規避了安全風(feng)險源。2017年(nian)3月(yue)(yue)創造了月(yue)(yue)掘(jue)進308.8米(mi)的(de)施(shi)工(gong)新紀錄。2017年(nian)4月(yue)(yue)1日,掘(jue)進突破1000米(mi),2017年(nian)8月(yue)(yue)25日,掘(jue)進突破2000米(mi)。該工(gong)程(cheng)由中鐵(tie)工(gong)業旗下中鐵(tie)工(gong)程(cheng)服(fu)務公(gong)司承擔整(zheng)體施(shi)工(gong)服(fu)務,并首次運用自主研(yan)發的(de)“盾構(gou)(gou)云”平臺提(ti)供智能服(fu)務,科學保障(zhang)了盾構(gou)(gou)機的(de)安全順利掘(jue)進。
創新(xin)力是(shi)裝(zhuang)備(bei)制(zhi)(zhi)造(zao)企(qi)業的(de)生(sheng)命源泉(quan),也(ye)是(shi)企(qi)業實現(xian)基業長青的(de)密(mi)碼。“馬蹄形盾構的(de)應用成功(gong)不僅(jin)是(shi)我國黃(huang)土隧道(dao)施(shi)工(gong)技(ji)術(shu)的(de)一次重大突(tu)破,也(ye)是(shi)我國重大裝(zhuang)備(bei)行業在推動中國制(zhi)(zhi)造(zao)向(xiang)中國創造(zao)轉變(bian)的(de)一次實力證明”。中鐵高新(xin)工(gong)業股份(fen)有限(xian)公司總經理(li)李建(jian)斌(bin)說,中鐵工(gong)業正致力打造(zao)工(gong)程裝(zhuang)備(bei)領(ling)域從(cong)研發(fa)、制(zhi)(zhi)造(zao)、施(shi)工(gong)服務、再制(zhi)(zhi)造(zao)、信息服務的(de)全(quan)產業鏈(lian)綜合服務商,為我國工(gong)程建(jian)設行業的(de)高質量發(fa)展(zhan)做出貢獻。
蒙華鐵(tie)路(lu)是世界上(shang)一(yi)(yi)(yi)次建成最長的(de)重(zhong)載鐵(tie)路(lu)、國(guo)(guo)(guo)內最大(da)規(gui)模(mo)的(de)運煤專線,也是“一(yi)(yi)(yi)帶一(yi)(yi)(yi)路(lu)”上(shang)的(de)重(zhong)要(yao)樞紐和核(he)心支(zhi)點。白城(cheng)隧(sui)道(dao)(dao)位(wei)于陜西靖邊縣(xian)境內,隧(sui)道(dao)(dao)全長3345米(mi),最大(da)埋深81.05米(mi),設計為(wei)時(shi)速120千(qian)米(mi)雙(shuang)線電氣化(hua)鐵(tie)路(lu)隧(sui)道(dao)(dao)。地(di)(di)處我(wo)(wo)國(guo)(guo)(guo)毛烏素沙漠與黃土(tu)高原交界處,屬(shu)軟土(tu)軟巖(yan)地(di)(di)質,是我(wo)(wo)國(guo)(guo)(guo)西北(bei)地(di)(di)區較為(wei)普遍的(de)土(tu)質隧(sui)道(dao)(dao),土(tu)質多(duo)為(wei)濕陷(xian)性軟弱(ruo)土(tu)穴新黃土(tu)雪,土(tu)質軟塑、脆弱(ruo),施(shi)工(gong)方(fang)法不同于石質隧(sui)道(dao)(dao)施(shi)工(gong),是難以修(xiu)建且建成后病害較多(duo)的(de)一(yi)(yi)(yi)類隧(sui)道(dao)(dao)。如采用傳統隧(sui)道(dao)(dao)施(shi)工(gong)方(fang)式掘進(jin),極易出現(xian)塌方(fang)、掉拱等事(shi)故,影響施(shi)工(gong)工(gong)期和造成一(yi)(yi)(yi)定(ding)的(de)經(jing)濟(ji)損失(shi),掘進(jin)過程(cheng)存在安全隱(yin)患大(da)、施(shi)工(gong)效(xiao)率低(di)等問題。蒙華鐵(tie)路(lu)馬蹄形盾構(gou)工(gong)法的(de)開挖模(mo)式在國(guo)(guo)(guo)內鐵(tie)路(lu)山嶺(ling)軟土(tu)隧(sui)道(dao)(dao)領域成功(gong)運用,加速了我(wo)(wo)國(guo)(guo)(guo)異形盾構(gou)的(de)自主化(hua)和智能化(hua),并為(wei)我(wo)(wo)國(guo)(guo)(guo)裝備(bei)與技術(shu)更好走(zou)向“一(yi)(yi)(yi)帶一(yi)(yi)(yi)路(lu)”國(guo)(guo)(guo)家提供(gong)了生動范例。