中建六局
紧跟国家战略规划步伐,深入实施创新驱动发展战略,不断推进高水平科技自立自强,让科技创新真正成为高质量发展的内驱动力,深入贯彻新发展理念,积极推动行业新质生产力培育与转型升级,近年来创新研发了一大批代表性科技成果和关键技术。工程局官方微信“科技创新成果巡礼”专栏,全面展现企业“强化科技创新支撑,加快新质生产力提升”的重要实践成果。
本期,让我们一起了解《复杂地层大直径盾构掘进关键技术》。
解决问题:
地下空间资源是一种不可再生资源,随着地下空间开发程度的不断提高,盾构隧道通过不良地层和密集居住区的频率越来越高、地质状况愈加恶劣,如果不采取有效盾构施工技术,一是容易造成盾构机和隧道本身的安全风险,二是容易造成周边建构筑物沉降、地表塌陷等安全隐患。如何最大限度降低隧道施工对周边环境的影响,是整个行业重点研究和亟待解决的难题。
创新方案:
中建六局基于项目建造实际,创新
提出“硬岩地层大直径盾构掘进技术”,提高刀盘承受高扭矩的强度和刚度,优化刀具配置适应长距离硬岩及超硬岩的破岩石能力和开挖效率,保证较长有效掘进距离,减少刀具的检修次数,提高渣土的出土效率及盾构水平运输的能力,减少非技术性时间间隙。采用地震CT法、HSP探测法及钻孔验证精确识别岩溶等不良地质分布与形态,采用“地面为主、地下为辅”的预处理技术。
项目应用:
该技术已经成功应用于深惠城际铁路2标凤岩站
~
大运北站区间。
深惠城际铁路2标凤岗站~大运北站区间全长5.22公里,采用9.14米大直径盾构进行隧道建设,需要穿越硬岩、上软下硬、断裂带、砂层、溶洞等不良地质,以及涵洞、桥梁、管线、住宅等周边建构筑物。深惠城际铁路是连接深圳市和东莞市的重要大动脉,是深圳市政府为实现粤港澳大湾区“1小时生活圈”从发展愿景成为生活现实的重要手段,建成投入使用后将提升两地交通互联水平,有效助力大湾区发展。
绿色环保:
推广应用盾构渣土洗沙、压滤技术,通过洗沙、压滤处理工艺后,实现泥水分离,清水回用,砂石料外运用作路基工程填料,泥饼通过二次加工成为流态固化土,代替混凝土作为溶洞空腔和管片壁后空腔的填充材料,充分利用了盾构渣土分离出来的废弃泥浆,实现资源循环利用、变废为宝、节能降碳的目标。
数智建造:
自主研发BIM+GIS工程数字化管理平台,融合线性盾构隧道BIM模型、倾斜摄影实景模型、盾构实时监测数据、地理信息数据,对项目风险管理、盾构掘进姿态管理、工效统计分析、进度管理、成本管理等施工要素进行全面管理,实现智能化、可视化管理。
安全高效:
通过
复杂地层大直径盾构掘进成套技术,实现无辅助工法下盾构机安全高效掘进硬岩、上软下硬、断裂带、砂层、溶洞等复杂地层,确保成型隧道质量及长期稳定性,同时最大化降低对周边环境的影响。
责编:周 亮,李 娟,王想兰
校对:杨玖霖
审核:杜三聪
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内容来源:中建六局官方微信公众号
素材来源:局党建工作部,局科技与设计管理部,交通公司
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