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中國鐵建港珠澳大橋拱北隧道破世界難題

文章來源:中(zhong)國鐵道建筑總公司  發布時間:2015-09-09

  9月5日,在改革開放最前沿、毗鄰澳門的國內第一大陸路口岸——珠海拱北口岸下,世界最長跨海大橋港珠澳大橋珠海連接線拱北隧道暗挖段,中國鐵建十八局集團應用國際領先、國內首創的大直徑、長距離“曲線管幕+凍結法”施工技術,兩臺頂管機并駕齊驅頂進,精度偏差僅5毫米,標志著該技術又取得重大突破。

  港珠澳大橋珠海連接線工程項目是港珠澳大橋的重要組成部分,路線全長約13.74公里。中國鐵建十八局集團承建的拱北隧道全長2.74公里,是連接線控制性工程,具有政治意義大、工程規模大、技術含量高、地理位置獨特、地質條件復雜、周邊環境敏感、工期控制風險高、工程管理難度大等特點。

  拱北隧道堪稱“地質博物館”和“隧道施工技術博物館”。地質條件差,外部干擾大,施工風險高,地下不同種類的巖土達16種之多,地質復雜多變。工程運用的“曲線管幕+凍結法”施工技術、長距離大直徑曲線管幕頂進技術、臨海鹽水環境下長距離分段分區精準控制凍結技術在國內尚無先例,世界罕見。其中管幕工程是在拱北口岸下一條30多米的狹長地帶穿過,兩側都是樁基管線,施工像穿越“迷宮”。頂管精確度要求控制在±50毫米范圍內,不亞于給繡花針穿線,幾乎“零誤差”,345平方米的斷面上共36根、直徑1.62米、長度255米的鋼管組成的管幕群,是目前國內地質情況最復雜、管幕根數國內最多、世界最長、斷面最大的曲線管幕群。

  工程施工風險猶如“虎口拔牙”。項目毗鄰澳門,要下穿日出入境車輛高峰期迫近1萬輛,出入境人流30 萬人次的拱北及澳門關閘口岸。施工管幕頂部覆蓋土厚度僅4米多,其上即為口岸進出境風雨廊,管幕外側距澳門聯檢大樓樁基最近1.6米,內側距免稅商場回廊樁基最近約0.46米,地表沉降要求幾乎“零沉降”,稍有閃失,后果難以預料。他們通過工藝優化、技術培訓及口岸內監控量測及時反饋,確保萬無一失。

  工欲善其(qi)(qi)事,必先利其(qi)(qi)器。項(xiang)(xiang)目部不斷改進(jin)(jin)(jin)(jin)施(shi)(shi)工方案,采(cai)用東、西工作(zuo)井為(wei)“曲(qu)線管(guan)(guan)(guan)幕(mu)+凍結法”支點,為(wei)了實現技術最優、工藝最精,項(xiang)(xiang)目部采(cai)用德國海(hai)瑞克(ke)UNS導向(xiang)系統等(deng)國際(ji)先進(jin)(jin)(jin)(jin)儀器,建立自動跟蹤測量網(wang)絡控制系統,為(wei)施(shi)(shi)工安全護航。采(cai)取(qu)始發、頂(ding)進(jin)(jin)(jin)(jin)、接(jie)收(shou)三階段工作(zuo)法進(jin)(jin)(jin)(jin)行施(shi)(shi)工作(zuo)業(ye)的(de)(de)同時,適時調配泥(ni)水分離器、膨(peng)潤土分配器等(deng)機具輔助施(shi)(shi)工,采(cai)用直徑1.62米的(de)(de)AVN1200TC泥(ni)水平衡頂(ding)管(guan)(guan)(guan)機頂(ding)進(jin)(jin)(jin)(jin)。為(wei)提(ti)(ti)高頂(ding)進(jin)(jin)(jin)(jin)精度,他們采(cai)取(qu)由下(xia)向(xiang)上(shang)一次頂(ding)進(jin)(jin)(jin)(jin)的(de)(de)施(shi)(shi)工順序(xu),解(jie)決了群管(guan)(guan)(guan)頂(ding)進(jin)(jin)(jin)(jin)反(fan)復擾動地層的(de)(de)施(shi)(shi)工難題,接(jie)收(shou)偏差僅5毫米,目前已(yi)完(wan)成9根管(guan)(guan)(guan)幕(mu)。為(wei)加快施(shi)(shi)工進(jin)(jin)(jin)(jin)度,9月5日,在既堅(jian)固(gu)又(you)靈活(huo)的(de)(de)平臺上(shang),兩臺頂(ding)管(guan)(guan)(guan)機并(bing)駕其(qi)(qi)驅,標(biao)志著該技術又(you)獲(huo)新突破(po)。日前,該集團(tuan)“提(ti)(ti)高拱北隧(sui)道(dao)曲(qu)線管(guan)(guan)(guan)幕(mu)管(guan)(guan)(guan)節加工的(de)(de)整體質(zhi)量”成果(guo)榮獲(huo)2014年(nian)度全國建設工程優秀QC小組二等(deng)獎,并(bing)獲(huo)專(zhuan)利1項(xiang)(xiang),另外(wai)多項(xiang)(xiang)專(zhuan)利申報中。

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