第A08版:工程机械

再填国内软岩隧道施工装备空白

中铁装备集团新型掘进装备刷新开挖速度

日前,位于在四川绵阳市郊的黎家山隧道全线安全贯通。在施工现场,建设者们一片欢腾,庆祝让他们既苦恼又欣慰的典型软弱围岩隧道施工取得重大突破。

黎家山隧道是绵阳-环路北段东延线建设的关键工程,全长350米。隧道洞宽17米,高13米,初期施工时围岩中风化泥岩多,中间夹薄层及互层状砂岩,岩质较软,岩体较完整,泥岩具有弱膨胀性。建设者感叹“在像泥一般的软弱围岩里打一条半个篮球场大小断面的隧道,简直天方夜谭呀”。“采用什么样的工装工法,才能实现大断面软弱围岩快速掘进?”成了建设者们面临的一大难题。

建设者们经过反复论证,决定采用CDR法施工方案,即先进行中导洞施工,完成后再进行正洞开挖,左、右线隧道错开步距后同步掘进。可是敲定了施工方案,又在掘进方式上犯了难。如果采用钻爆法,对地层扰动大,临近居住区,安全管控难度大,环境保护压力大,不是最佳选择。如果采用非爆法开挖,又没有一个适合软岩隧道、实现快速高效掘进的掘进机。

中铁装备集团设备公司为该项目提供了新的解决方案,他们的研发团队专门为软岩隧道施工自主设计了一款截割功率为300千瓦的CTR300R型软岩悬臂式隧道掘进机。该设备集切割、行走、装运、喷雾灭尘等多种功能为一体,具备开挖效率高、灵活机动、地层适应性强、对围岩扰动小、安全性好等特点。研发人员以高效、少尘、低磨损、低功耗为目标,针对该项目地质情况最优化排布截齿,还配置了高效除尘系统,可实现超1000立方米/分大风量,适应该隧道大断面隧道施工。其主动风流控制系统,吸尘能力提升20%~30%,成功帮助该项目解决了施工难题。

中导洞于2018年10月1日开工,标志着项目正式进入施工阶段。至12月10日凌晨4:30分,历时70天圆满完成了中导洞主体掘进任务。该洞平均日进尺达到5米,11月份月进尺达到168米,最高日进尺为10米,在国内同类围岩和断面情况下,创月开挖最高纪录。

经历258天的连续奋战,黎家山隧道中导洞、右线隧道、左线隧道相继贯通,标志着黎家山隧道全线安全贯通,为绵阳市一环路全线通车奠定了基础。

采用悬臂掘进机施工,单班作业人数仅需3人,有效降低了隧道施工安全风险。应用在黎家山隧道的中铁装备CTR300R悬臂掘进机在洞内行走、掌子面截割、星轮运转、除尘风机、一运出渣等,运转良好,进一步提升了隧道施工进度,创建了国内软岩隧道施工装备又一个里程碑。

目前,中铁装备集团设备公司已量产了CTR系列悬臂掘进机产品,其型谱依据截割功率和适应工况类型规划划分,形成CTR450、CTR323、CTR300和CTR260四大系列产品,同时形成硬岩型、软岩型、高原型、地铁型、水利型等小系列产品,满足最大开挖高度4.0米~7.5米,并已成功应用于北京石景山磁悬浮S1线隧道、重庆轨道交通九号线一标、绵阳市政黎家山隧道、重庆曾家岩大桥隧道、引绰济辽二标隧道等项目,获得了客户的好评。 (张一震 申东方)

2019-07-18 再填国内软岩隧道施工装备空白 2 2 建筑时报 content_3851.html 1 3 中铁装备集团新型掘进装备刷新开挖速度 /enpproperty-->