填補國內空白！中國鐵建研制常壓換刀超大直徑盾構機下線
文章來源：中國鐵道建筑總公司 發布時間：2017-09-25
9月24日，國產首臺常壓換刀式超大直徑泥水平衡盾構機“沅安號”在長沙順利驗收下線，該設備由中國鐵建所屬鐵建重工、中鐵十四局聯合研制，具有完全自主知識產權，填補了我國國產盾構機常壓換刀技術領域的空白。
國產首臺常壓換刀超大直徑盾構機驗收下線
“沅安號”的刀盤貌似一朵綻放的桃花，將用于湖南常德沅江過江隧道。設備開挖直徑11.75米、整機長度132米、總重約3000噸，裝機功率6100千瓦，預計在9月底陸續運抵施工現場。
地質勘測結果顯示，常德沅江過江隧道具有開挖斷面大、水文地質條件復雜、穿越地層強度高、滲透系數大、高水壓等特點；同時沅江防洪大堤為人工填筑而成，含有大量塊石、卵石，且隧道地質層富含卵石，均勻性較差，主要為石英質，點載荷強度為0.51-5.21兆帕，對盾構機刀盤施工作業帶來很大的挑戰。
通常情況下，通過壓力平衡式盾構機可以控制施工掌子面沉降，確保施工安全，因此無論工作與否，盾構機刀盤后的壓力艙都要保持與外部相當的壓力。這也使往常盾構機刀具更換作業處在高于正常氣壓2倍的高壓環境中，整個過程十分危險。此前這項工作一般都是由資深潛水員擔當，工作時間短，準備周期長，人員奇缺、勞動報酬高、工作效率低成為長期困擾盾構機帶壓換刀的難題。
對此，鐵建重工通過首創的常壓換刀技術，有效避免了泥水盾構由工作人員帶壓換刀作業的風險，大大提高了換刀作業效率，降低了帶壓條件下換刀成本，使換刀作業更加便捷可靠，將高強度、高風險、高污染的隧道掘進工程作業轉變成為相對安全、可靠、高效的綠色施工模式。
此外，“沅安號”還融合了鐵建重工自主研發的集成控制技術，整機性能先進可靠，采用了集成箱涵同步拼裝技術，掘進施工過程中可進行預制箱涵同步拼裝，縮短工期，大大提高了隧道整體施工效率；通過高精度氣液壓力平衡控制技術的應用，保證了掘進開挖過程中掌子面持續高精度穩壓控制；采用大功率泥漿環流沖刷系統優化匹配技術，為系統高效開挖和輸送提供了一體化保障措施，便于靈活操控和實時運行參數調整。
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