近日,一则振奋人心的消息传来。在12月20日,位于山东济南黄河之畔,地下深度达到30米的地点,"山河号"盾构机成功完成了500环管片的拼装。由济南城市建设集团负责建设,并得到中铁十四局施工支持的济南市黄岗路穿黄隧道,其挖掘进度已突破千米大关。这一成就凸显了全球最大直径水下盾构隧道建设领域的一个重要进展。
隧道基本信息
济南市黄岗路穿黄隧道是一项具有深远意义的工程,它是济南在黄河流域生态保护和高质量发展方面的示范项目。该隧道全长约5755米,设计时速可达60公里。其中,盾构段长达3290米,采用单管双层双向六车道布局,管片外径为16.8米。在施工过程中,采用的“山河号”盾构机开挖直径达到17.5米,是目前全球在建直径最大的泥水平衡盾构机。这些数据充分展示了该工程规模宏大和建设难度之高。
该隧道工程对济南的交通规划产生了显著影响。作为连接南北、横跨黄河的关键路段,它显著增强了济南两岸之间的交通联系。
施工速度超预期
自9月1日起,中铁十四局集团在施工领域成绩斐然。尽管面临钙质结核密集分布等重重挑战,他们依旧实现了8至10米的施工目标。施工进度迅速,日均推进16至18米,一个月内更是创下了426米的最高月进尺,打破了17米级盾构施工的世界纪录。这一成就不仅保障了工程进度的稳定性,同时也彰显了施工团队的专业能力。
从更广阔的视角分析,这一超乎预料的工程进展不仅增强了周边居民对未来交通出行预期的信心,而且对济南市整体发展产生了显著的推动作用。
废浆处理难题
“山河号”盾构机施工阶段,废浆处理遭遇了严峻挑战。挖掘每一环隧道,便会产生1200立方米的废浆,日产量更是突破了万立方米大关。隧道主体由粉质黏土构成,使得废浆比重急剧上升,泥浆黏度也随之增大,处理难度大幅提升。同时,工程区域位于一级水源地附近,该水源与济南市民的日常生活用水密切相关,因此环保标准极为严格。
中铁十四局项目团队勇于应对挑战,积极实施对策,独创性地引入了“提浓加压滤”的废浆处理技术。该技术基于传统泥水分离设备,增设了提浓罐与高效板式压滤装置,显著增强了废浆提浓与压滤效能,实现了固液分离。此工艺显著提高了废浆处理效率。
尾水的再利用
项目团队深入研究了废浆分离尾水的无害化处理和资源化利用的关键技术。处理后的尾水能够用于盾构施工中的泥水循环浆液配置,同时帮助运输掌子面的渣土。采用此技术,盾构尾水实现了零排放和再利用,符合绿色和环保施工的要求。
该措施不仅有效减少了隧道周边环境的影响,而且降低了工程费用,大幅提高了工程的技术标准,同时为同类工程提供了卓越的示范。
钙质结核应对措施
掘进作业中,“山河号”盾构机遇到了大量钙质结核,其硬度最高可达41兆帕,与高层建筑承重部分所用的混凝土强度相当。这些钙质结核对盾构机的推进产生了阻碍。
项目团队凭借其深厚的经验,对济泺路黄河隧道的施工过程进行了全面梳理。在应对施工难题时,他们实施了安装颚式破碎机、增大泥浆管道直径等措施。同时,他们还成功研发了双管路液压采石设备,该设备能够实现液压控制与远程操作的无缝切换,并具备备用系统,有效提升了盾构掘进作业的效率。这一系列技术突破,充分展现了工程团队的技术能力和创新精神。
工程的标志性意义
济南市黄岗路穿黄隧道工程标志着我国在超大直径隧道建设技术上取得了世界领先地位。这一成就充分展示了我国在该技术领域的显著进步。目前,工程已取得的阶段性成果,为最终圆满完工奠定了坚实基础。
各位读者,此类直径较大的水下隧道工程对于城市未来的发展可能带来哪些积极作用?我们诚挚邀请您积极留言,加入讨论。此外,也请您对这一规模宏大的建设项目给予肯定,并广泛传播。