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“万里黄河第一隧”济南黄河隧道正式盾构掘进

发稿时间:2019-11-23 17:11:27 来源:本站

20日,济南黄河隧道工程正式盾构推进,直径15.76米,成为目前世界上最大的公铁结合盾构隧道。据了解,该项目位于济南市中心轴线,北接确山、冀北分中心,南接纪灵路。隧道全长4760米,其中盾构长2519.2米,管片外径15.2米,内径13.9米。设计为双管双层,上层为双向六车道公路,下层为城市轨道交通。

中铁十四局项目经理李鹏林表示,该隧道为水下超大直径盾构隧道,首次穿越地面“悬河”。南岸天桥区河床高出地面5米,最高洪水位高出11.62米,隧道最低点低于河床54米,最大水土压力为7.5巴。

据了解,济南黄河隧道面临盾构开挖断面大、开挖距离长、覆土浅、基坑深、水压高、地质条件复杂多变等一系列技术问题。穿越地层主要为粘土和粉质粘土,土壤粘度高,易造成刀具磨损、刀齿断裂和刀头泥饼,大量废泥浆易堵塞吸口。本工程穿越南北两岸的低矮房屋和堤防,绕行高速公路桥桩最小净距为5.3米,沉降控制严格。施工现场地下水丰富,水位高。基坑深35米,宽50米。箱涵同步施工,精度高,施工风险大,难度大。此外,沿线还有重要的水源保护区,对环境保护和绿色施工要求很高。

为了克服这些困难,中铁十四局项目组提前计划优化盾构机选型,并与济南城建集团联合建造了两台超大直径泥水平衡盾构机。对于粉质粘土层,刀盘设计开度为46%,刀盘开挖面应更加冲刷。配备可伸缩主驱动和常压换刀盘,增加冲洗设施。盾构机总长166米,总重量4000吨,总装机功率8688千瓦,最大推力199504千牛顿。刀盘的直径相当于5层楼高。刀盘主传动的核心是14个变频电机,总功率为4900千瓦。

据中铁十四局项目经理李镇海介绍,盾构机相当于超级智能机器人,集隧道开挖和衬砌成型于一体,自动化程度高,施工效率高,沉降控制标准高,安全节能环保。刀头切割的土壤经过冲刷落入挖掘仓底部,然后通过搅拌器和泥水循环泵送到地面泥水分离场进行沉淀或筛分处理。推进油缸每前进2米,停止前进,进入装配模式。它依次循环,相互联系,最终形成一个完整的隧道。

据悉,该项目计划于2021年竣工通车,这将大大加强济南北部新城与主城区的联系,增强新城的综合功能,加快新旧动能的转化,加快济南从“大明湖时代”向“黄河时代”的转变,开启跨越黄河水障的新时代。为公共铁路和跨海、跨河、跨河立体交通的发展提供了新的解决方案,具有重要的参考意义。同时,发展跨江北移有利于引导济南城市人口、基础设施和产业向北扩张,扩大辐射带动效应,促进黄河两岸经济高效一体化发展,加快实现济南建设“强美富民”现代化大都市的目标。(光明日报全媒体记者徐谦记者刘福昌)

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