萬里黃河第一隧首線貫通 開車最快4分多鐘可穿越黃河
時間:2020-11-06 14:53 來源:光明網(wǎng) 責(zé)任編輯:沫朵
原標(biāo)題:萬里黃河第一隧首線貫通 開車最快4分多鐘可穿越黃河
10月30日,位于濟(jì)南市天橋區(qū)的濼口浮橋渡口旁,“泰山號”盾構(gòu)機(jī)巨大刀盤破土而出,由中鐵十四局集團(tuán)承建的“萬里黃河第一隧”一一濟(jì)南黃河隧道工程東線隧道率先貫通。標(biāo)志著我國在建的最大直徑公軌合建盾構(gòu)隧道取得重大進(jìn)展,在人類歷史上首次穿越地上“懸河”。
濟(jì)南黃河隧道工程位于濟(jì)南城市中軸線上,南接主城區(qū)濟(jì)濼路,北連新舊動能轉(zhuǎn)換先行區(qū)。隧道穿越黃河段河床高出南岸天橋區(qū)地面5米,最大洪水位高出11.62米,隧道 點(diǎn)位于河床下54米,最大水土壓力6.5巴(相當(dāng)于一個人手掌大小的面積上承受兩個成年男子的重量),施工風(fēng)險高。
隧道全長4760米,其中盾構(gòu)段長2519米,設(shè)計為雙管雙層,市政道路與軌道交通合建,上層為雙向六車道公路,下層為軌道交通。隧道管片外徑15.2米,是目前黃河上最大的隧道。
11個月時間,掘通了東線隧道。西線隧道正按照計劃順利掘進(jìn),預(yù)計2021年春節(jié)前實現(xiàn)貫通。
據(jù)悉,該工程是山東省新舊動能轉(zhuǎn)換標(biāo)志性工程,計劃于2021年10月建成通車。屆時,市民開車通過水下隧道最快4分多鐘可“穿越黃河”,比繞道濟(jì)南黃河大橋節(jié)約近一個小時。黃河隧道打破了黃河天塹對濟(jì)南城市發(fā)展的制約,助力攜河北跨,將加快新舊動能轉(zhuǎn)換,加速濟(jì)南從“大明湖時代”邁向“黃河時代”。
濟(jì)南黃河隧道工程突破的難點(diǎn)和特點(diǎn)
超大直徑盾構(gòu)隧道首次穿越地上懸河。萬里黃河從河南境內(nèi)到出海口逐漸形成地上懸河。在濟(jì)南濼口段,河床高出南岸天橋區(qū)地面5米,最大洪水位高出11.62米。隧道 點(diǎn)位于河床下54米,最大水土壓力6.5巴,施工風(fēng)險高。
盾構(gòu)機(jī)長距離穿越黃河底鈣質(zhì)結(jié)核層。盾構(gòu)段隧道埋深從26.3到54.6米,穿越過程中遇到了鈣質(zhì)結(jié)核地層,其中密集鈣質(zhì)結(jié)核地層長達(dá)1000米、500環(huán)。最大的一塊鈣質(zhì)結(jié)核,長75厘米,重達(dá)150斤,強(qiáng)度達(dá)到45兆帕。掘進(jìn)中盾構(gòu)機(jī)刀具嚴(yán)重磨損,甚至刀齒崩斷,換刀作業(yè)頻次高,難度大。大塊的鈣質(zhì)結(jié)核堵塞格柵出口,造成了泥水循環(huán)系統(tǒng)排漿困難,經(jīng)?ㄋ滥酀{泵,導(dǎo)致停機(jī)。盾構(gòu)機(jī)長在掘進(jìn)中加大泥漿循環(huán)速度,加大泥漿攜帶渣土能力,可是新的問題接踵而至。管道被磨穿、漏漿。工程技術(shù)人員為此改用加大壁厚的成型管道,把出漿管道旋轉(zhuǎn)180度,進(jìn)漿管和出漿管互換,在容易磨壞管道的位置,精準(zhǔn)焊接鋼板打“補(bǔ)丁”。
穿越全斷面粉質(zhì)黏土。隧道穿越地層主要為黏土和粉質(zhì)黏土層,土質(zhì)黏性高,廢漿量大,刀盤易結(jié)泥餅。項目部技術(shù)人員研發(fā)應(yīng)用“超大直徑泥水盾構(gòu)廢棄泥漿環(huán)保處理及資源化關(guān)鍵技術(shù)”、“高粘粒地層超大直徑泥水盾構(gòu)防結(jié)泥餅技術(shù)”針對黃河隧道地層特點(diǎn),為盾構(gòu)機(jī)設(shè)計提供理論依據(jù),制定刀盤結(jié)泥餅判斷及位置檢測方法,研發(fā)一套泥餅形成的預(yù)測軟件。
公軌合建隧道箱涵同步施工。市政公路和軌道交通共用隧道工程,在管片拼裝完成后,進(jìn)行π型箱涵安裝,邊箱涵現(xiàn)澆。在國內(nèi)首次采用超大π型箱涵同步安裝工藝,研制了新型模板臺車,液壓收模、電動行走,集預(yù)制、吊裝、運(yùn)輸、安裝等為一體,操作方便,節(jié)省人工,提高功效,降低了對盾構(gòu)施工運(yùn)輸?shù)母蓴_和影響。
臨近懸河超深基坑施工。工程位于一級黃河階地,地下水豐富,地下水位較高,基坑開挖深度最大達(dá)35米,寬度達(dá)50米,地連墻最大深度60米,是濟(jì)南地區(qū)開挖深度、寬度最大的基坑,無工程類比經(jīng)驗。
安全穿越沿線建構(gòu)筑物。穿越鵲山片區(qū)低矮房屋群、黃河南北岸大堤,側(cè)穿繞城高速橋樁最小凈距3.9米。
綠色環(huán)保施工零排放。工程臨近一級水源地鵲山水庫,項目部積極貫徹落實“黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展”的理念,按照“標(biāo)準(zhǔn)高、形象好、工廠化”的總體思路堅持生態(tài)優(yōu)先,科學(xué)綠色施工,泥漿重復(fù)循環(huán)使用,做到零排放。
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