世界看点：长江江底50米最大直径盾构隧道正穿越

2022-12-26 09:21:37 来源：科技日报

原标题：长江江底50米最大直径盾构隧道正穿越

江阴长江大桥上游5公里处，一条目前长江最大直径盾构隧道，正悄无声息地在江底穿越。

12月25日，“匠心一号”盾构机已推至1711环、掘进到3422米，掘进已过七成，不久将越堤上岸。“现在开始了最难掘进地段。盾构机刀盘顶部开始进入粉质黏土地层，未来1000米的全断面黏土将是盾构机遭遇的最大挑战。”34岁的中铁十四局项目副经理游少强说，我们有信心克服困难，继续保持稳产高产局面。

(资料图)

江阴长江大桥位于靖江、江阴之间，是京沪高速公路跨越长江的主通道，被誉为长三角高速公路网的“咽喉”和“关节”。滚滚车流，使这一地段经常“暴堵”，节日期间拥堵常达数十公里。为打通“堵点”，缓解过江交通压力，由江苏省交通工程建设局主导建设靖江至江阴过江隧道。隧道位于江底50多米，全长6445米，设计为双洞6车道，管片外径15.5米，盾构机开挖直径16.09米，是国内目前在建最大直径长江隧道，建成通车后，以时速80公里驱车穿江，最快只要6分钟。

2021年12月31日，全长165米、总重5100吨的“匠心一号”盾构机始发掘进。

这是中国第一次使用最大的盾构机在江底穿越，一路上，游少强盾构团队用智慧和胆量，攻克了一道又一道难关。

前3个月，游少强团队每天工作近12个小时，连春节也在井下度过。那3个月，“匠心一号”只走了16米，每一块管片，每一路浆液管道都由游少强亲自交底。“只有将各项参数全部调校到最优状态，才能保证掘进的安全、高效。”

盾构机掘进到375环时，盾构机长白轩遭遇了从未有的难题。盾构机进入了黏土地段，俗称“胶泥”的土块在泥水搅拌下将巨大刀盘死死“抱住”。推力达到19到20万千牛、扭矩达到16兆牛米、挤压力超过4万千牛，刀盘持续升温超过50摄氏度。

经过专家会商，项目团队发现，导流槽内严重结泥饼是问题所在，只能以人工方式清理。当时，盾构机处于江底50多米深地下，前仓压力超过5个大气压力，进仓作业，风险高、难度大，每次工人加压后工作一个小时，出仓需要3个小时减压。项目团队凭借超常的胆识，在一支由监督、设备、安全、医务组成的服务小组日夜坚守下，团队成员在4天内连续27次进仓作业，终于在掘进至第376环时恢复正常。

江阴靖江隧道是国内在建承受水压最高的公路盾构隧道，每平方厘米8.2公斤的超高水压，是建设遇到的又一道“槛”。

盾构机横穿江底，盾壳、主驱动、开挖仓设计制造必须承受10公斤的压力。

2022年9月中旬，盾构机掘进至隧道最低点，遇到了传说中的“铁板砂”地质，中粗砂夹杂粉细砂，混合钙质胶结物，致使刀具偏磨，掘进受阻。

“我们联合刀具厂家、设计院现场攻关，将普通刀具改成大合金刀具，刀刃加高7厘米，最后又在12把刮刀刀刃上镶嵌金刚石，打造了目前世界最硬刀具。”项目总工程师吴烁说。

中铁十四局项目负责人王晓琼告诉记者，为将江阴靖江长江隧道打造成交通强国江苏样板标志性工程，项目团队在隧道掘进中采用了多项新技术新工艺。为攻克隧道管片拼装错台和色差通病，利用信息化BIM平台，实现管片“同环同模同日期”的控制标准。同时，采用了39项新技术、14项新工艺、43项新设备以及8项新材料。

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