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市政管网进入盾构时代

文章附图

2015年12月14日,在北京城建集团土木工程总承包部槐丽管线工程现场,北京首台应用于市政给排水管线工程施工的特制盾构机正在有序工作中,这标志着市政管网工程已悄然进入盾构作业时代。

盾构施工隧道内景

盾构施工隧道外景

11月正式始发,目前各项工作平稳有序

“龙号盾构机正式始发!”11月10日,北京城建集团土木部总经理刘月明一声令下,竖井内身披大写红色“龙”字的盾构机缓缓启动,开创了北京采用盾构机建设给排水管线的先河。

“2001年,北京城建集团第一台盾构机在地铁五号线雍和宫站下井,将北京地铁施工推进到盾构时代,如今市政给排水工程也开始进入盾构作业时代。”项目负责人杨金钟说。据了解,本盾构区间从槐房再生水厂出发,下穿丰双铁路、上跨地铁大兴线,下穿槐房西路及绿地,最后到达盾构接收竖井,盾构机挖掘的再生水管线设计输水能力为每天30万吨。

龙号盾构机转接施工

经过一个多月的盾构施工,目前盾构机正在进行停机转接工作,同时对前42环施工数据进行整理、总结、分析,为即将穿越的丰双铁路及地铁大兴线等特级风险源做好充足准备。据项目部技术部长刘磊介绍,成型隧道质量、盾构姿态控制良好,地面沉降在可控范围内,现场安全可控,各项工作平稳有序进行。

特制“龙”号盾构机,市政管网施工占优

据悉,此次应用于槐丽管线工程的盾构机被命名为“龙”号盾构机。其刀盘直径4240mm,采用辐条式,开口率68%;刀盘最大转速3.0rpm,驱动功率90kW×6=540kW,额定扭矩2038kN·m,最大推力18142kN,最大掘进速度80mm/min。“龙”号盾构机全长123米,其中主机长7.8米,台车左侧采用了单边走道设计,保证了施工中的人员安全方便。

在市政管网的施工中,这台集光、电、液压、传感、信息等多门技术于一体盾构机开挖时可有效控制地面隆陷、减少对地面建筑物的影响,在含水地层开挖也不会影响地面交通。

龙号盾构机吊装、组装施工

“这是我们特意为基础建设领域施工定制的小型盾构机,盾体直径4.20米,管片外径4米,比标准的地铁施工盾构机小两米。”杨金钟介绍。10月下旬,经过北京城建集团三个月全程监造,这台定制的盾构机在上海制造工厂下线。10月底盾构机及后配套设备陆续抵达槐丽管线项目部施工现场。于2015年11月中旬举行龙号盾构机始发仪式,开始分体始发进行污水隧道掘进。

“槐丽管线工程采用盾构法和暗挖法两种施工方法,盾构穿越的地层主要为卵石、圆砾层和细砂、中砂层。”盾构负责人李文峰说。盾构法施工,不仅开挖速度比暗挖法高出数倍,更重要的是其掘进、运输、支护、衬砌等一次成型技术,可以确保隧道施工的质量和安全。

龙号盾构机台车

现今大中型城市市政管网的建设与改造已迫在眉睫,盾构施工具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、施工环境优良、一次成洞、不受气候影响、开挖时可有效地控制地面隆陷、减少对地面建筑物的影响、减少拆迁占地和在含水地层开挖时不影响地面交通等特点。从发展的角度来看,小盾构市场前景看好,其可应用在燃气、水利、电力、雨、污水管线、石油管道等方面。综合考虑,在城市进行市政管网建设的最优方法就是盾构法施工。

现场采访期间,北京城建集团土木工程总承包部总工程师金奕带领项目部技术管理人员与筑龙网人员进行了技术交流。
此次北京城建集团土木工程总承包部槐丽管线工程使用的特制“龙”号盾构机,开启了北京市乃至全国“盾构机建设给排水工程”的先河,也将继续引领小盾构在全国各大城市市政管网工程中的应用新风潮。

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