猛擂“竞进鼓” 奋战“全年红”
岁末年初,心怀壮志,再踏新程。回望过去一年,全省各地重大项目建设如火如荼,“公铁水空”四维并进,交通人奋战一线、实干攻坚,跑出新速度,闯出新天地,干出新精彩!
为记录奋斗与拼搏、鼓实劲,浙江交通特别推出《猛擂“竞进鼓” 奋战“全年红”》栏目。我们走进一个个在建的交通工程一线,用镜头捕捉辛勤付出,用文字记录智慧出彩,看项目战鼓正酣,为交通高质量发展积蓄后劲,奋战中国式现代化浙江新篇章!
在浙江,一条铁路线从开工之初就备受关注,这就是连接宁波至舟山的甬舟铁路。它将改变舟山市不通铁路的历史,补齐浙江“市市通高铁”的最后一块“拼图”。
金塘海底隧道作为甬舟铁路项目控制性工程,位于宁波与舟山之间金塘水道下方,全长16.18公里,其中盾构段长11.21公里。隧道工程采用“甬舟号”和“定海号”这对“钢铁兄弟”分别从宁波、舟山侧同步掘进,两条“巨龙”在历经高水压地段及复杂地层“长途跋涉”后,最终将在海底精准“会师”。
2024年5月始发以来,“甬舟号”潜行地下,昼夜兼程。今天,小编踏入甬舟铁路宁波侧的项目施工工地,现场解密钢铁巨龙如何掘地千尺,在海底穿针引线。
最大埋深78米,岩层最高强度达191兆帕,经历24次软硬地层交替变换……据甬舟铁路项目二工区总机械师董冰介绍,这是目前世界上长度最长、埋深最大、水压最高、地质条件最复杂、建设难度最大的海底高铁盾构隧道。面对前所未有的挑战,工程师们为“甬舟号”定制了重达460吨的巨型刀盘,接近于一栋五层楼房的高度。刀盘上配备特制刀具308把,较常规设备多出整整70把,形成稠密的切割阵型,使“蛟龙”更加坚韧耐“啃”。
除了硬战岩石,盾构机还需要穿越众多风险源,如23根石油管线、海堤、码头、进港航道等42处风险源。“其中最近一根石油管线距工作井仅5.5米,施工作业可谓在‘螺蛳壳里做道场’,建设难度极大。”
如何控制隧道掘进方向,如何掌握前方的地理环境,在盾构机操作室,小编找到了答案。2位年轻盾构机长正全神贯注,娴熟地操作100多个按键,“我们的技术员都是12小时工作制,时刻监控各项掘进参数,确保‘钢铁巨龙’精准前行。”董冰介绍道。
“甬舟号”日夜不停向前推进,每天的掘进速度8米左右,至今已掘进至1250米。
为了更好应对地质的软硬变化,项目团队前期还利用滚刀实验平台进行刀具研究,董冰说,“根据实验数据,我们得出在进入软土地层前,我们需要将光面滚刀更换为镶齿滚刀,镶齿滚刀摩擦力大,能够提升盾构机掘进速度。而在进入上软下硬的地层前,需要精确计算盾构机掘进过程中的切口压力,并精准设置盾构掘进的各项控制参数。”
除了为不同岩层选择最合适的滚刀,项目人员还需随时监测滚刀的磨损情况,为“钢铁巨龙”定期“换牙”。换刀作业不仅是一项技术活,更是一项体力活。“隧道水土压力最大可达8.4Bar,相当于一个成年人手掌上托举一头大象的重量。”董冰说道。每一次换刀,都需要三个工人将重达400多斤的刀具从盾构机中取出,再换上新的刀具。这个过程不仅耗时耗力,而且风险极高。
截至目前,“甬舟号”盾构机已经完成5次换刀作业,刀具总数达300多把。
在海底隧道施工现场,没有像传统隧道施工现场一样满地泥浆、尘土飞扬、机械轰鸣、人来人往,施工现场宛如一个现代化工厂,大部分工序已实现高度自动化。“看似寥寥数人,实则汇聚千双‘慧眼’。”董冰自豪地描述。
为提高掘进效率,项目团队在刀盘上加装了智能磨损监测系统,每一把刀具的情况都能精准掌握。“不同地层条件下,盾构机的掘进速度存在显著差异。项目团队利用项目智慧中心和可视化监控系统,对掘进参数、设备状态等进行实时监测,并根据数据变化适时调整掘进参数,多措并举确保隧道施工稳产高产。”董冰说道。
像这样的世界领先技术,在“甬舟号”盾构机上还有很多。以数字化资源为核心,以盾构机为依托,将盾构隧道施工现场打造为“移动式隧道智能建造工厂”,在项目智慧中心,小编看到这个“工厂”各个部位的数据及工作状态,都能实时反映在大屏幕上,依托大盾构信息平台,能够实现对“甬舟号”盾构机的远程操作,可实时监控盾构机运行的各项参数,实现对盾构掘进的全域管控。智能建造体现在甬舟铁路项目的方方面面。
目前,甬舟铁路项目全线控制性工程“一隧三桥”现已全部开工,舟山侧“定海号”向西掘进1610米,桃夭门、富翅门及西侯门公铁两用大桥按施工计划稳步推进。
项目建成运营后,将结束舟山群岛不通铁路的历史,长三角唯一不通高铁的设区市舟山将接入全国铁路网,对实现宁波舟山同城化发展、加快两地融入共建“一带一路”和长江经济带发展、打造“轨道上的长三角”、助力长三角一体化高质量发展等具有重要意义。
文字/图片/视频:交通旅游导报 陈凯 颜正华
编辑 | 郑雅璐 吴迪元
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