穿越黄河盾构施工保西北地区今冬清洁供暖

文章来源:中国铁道建筑有限公司   发布时间:2018-11-27

“初心号”盾构机始发现场俯瞰图

缓缓转动刀盘即将出洞的的“初心号”盾构机

担任穿黄隧道的大直径泥水盾构机-初心号

从今年11月1日零点起,银川市开始全面集中供热。和往年不同的是,银川市民在家中用上了从华电灵武电厂出发,穿越黄河,达到银川城区的清洁能源。

华电银川集中供热项目是我国西北地区最大的集中供热工程,中国铁建所属大桥局二公司承担了该工程施工难度最大的环节——盾构下穿黄河隧道施工,用过硬的技术为银川市民今年温暖过冬提供了强有力的保证,为宁夏回族自治区成立60周年献上了一份大礼。

盾构穿黄工程位于银川市永宁县与灵武市交界处,是国内首条穿越黄河的供热专用隧道。工程需要两次下穿黄河大堤,且长距离下穿1838米,工程施工难度非常大。下穿黄河盾构隧道施工,盾构机的始发和接收都是在黄河河岸进行,端头地层稳定性较差,易发生涌水、涌砂等现象,且盾构机始发段和到达段均为5%坡度。因此给盾构的始发和到达施工工艺提出了非常高的要求。

在穿行黄河的施工过程中,盾构隧道穿越的地层主要为细砂层,属于强透水层,且与黄河水连通,此外盾构在河漫滩软弱土中施工,还容易发生坍塌、甚至冒顶事故。

此外,深基坑围护和开挖、大断面泥水平衡盾构掘进施工、管片制作、降水、土方、混凝土和建筑安装工程等技术,是多种施工技术共同运用的综合性工程,管理工作复杂。

为加快施工进度,确保银川市2018年冬天如期供暖,施工团队在冬天坚持施工。他们针对当地情况,对材料存放、基坑开挖、钢筋安装及焊接等,以及现场施工作业的一线人员以及各类机械的防寒保暖工作制定了详细的措施。

盾构机始发前,为采集到适应当前地质地层且地面沉降值最小的盾构机参数,项目部将在盾构机下穿黄河大堤前50米设立试验推进区,摸索施工中的安全参数。项目施工团队还从盾构机的选型和优化入手,针对地层和施工难题,对盾构机进行技术优化措施,提高设备安全性。

项目施工团队为克服盾构长距离下穿黄河可能面临的一系列重大风险,先从盾构机的选型和优化入手。针对地层和施工难题,“初心号”通过采用先进的泥水加压技术、增强刀盘耐磨性、强化刀具配置、加大整机功率和扭矩等技术优化措施,提高了设备安全性。

项目施工团队还针对该特殊地层,对泥浆的配比进行了针对性地研究,在借鉴国内外及公司已有技术的基础上,最终确定了适合该地层成槽施工的泥浆配比,保证达到了盾构需要的粘度、胶体率、失水率等各项泥浆指标,保护了盾构工作面,防止地面沉降,有效地解决了盾构施工中碰到的坍塌、冒顶、刀具磨损等状况。穿黄施工的盾构机还接入施工单位的公司盾构管理系统,为管理加了一道安全锁。

2017年大年三十晚上,大家在项目部吃过团圆饭,就又投入到了紧张的施工现场,项目经理董云涛带队到现场检查,因为第二天,拆解后的盾构机就将运输到始发场地,每一个环节都必须争分夺秒,所以每一个环节都要确保万无一失,接下来的盾构机下井、组装、始发又是一场硬仗。

项目管理团队科学编制施工方案,科学组织施工,把各个环节时间压缩到最短,同类项目要18个月才能完成的掘进施工,该施工团队仅用了133天就实现了隧道贯通,比项目部自排工期还提前了半个月。盾构最快单日掘进达到了33.2米,最快月进度704米,创国内大直径泥水平衡盾构施工的最快纪录。

据了解,银川“东热西送”集中供热项目已经实现约4000万平方米供热,项目二期建成投运后,总供热面积预计可达到8000万平方米。自此,银川城区已由传统的烧煤供热逐步实现绿色环保的供暖全覆盖,这为银川市的生态环境带来翻天覆地的变化。