科(ke)技是(shi)(shi)第(di)一(yi)生產力,創新是(shi)(shi)引(yin)領發展的(de)第(di)一(yi)動力。2019年(nian)4月,由廈(sha)門(men)廈(sha)工中(zhong)鐵重型(xing)機械有(you)限公(gong)司(以下(xia)簡(jian)稱“廈(sha)工中(zhong)鐵”)自(zi)主研(yan)發制造的(de)福(fu)建(jian)省首臺土(tu)壓平衡(heng)——全斷面硬巖雙(shuang)模盾構(gou)機順利交(jiao)付(fu),交(jiao)由中(zhong)交(jiao)第(di)三航務(wu)工程局有(you)限公(gong)司廈(sha)門(men)分公(gong)司用于(yu)福(fu)州地鐵4號線林浦站——城(cheng)門(men)站區(qu)間(jian)施工。這也(ye)是(shi)(shi)目(mu)前由廈(sha)工中(zhong)鐵自(zi)主研(yan)制生產的(de)第(di)61臺盾構(gou)機,主要用于(yu)廈(sha)門(men)、福(fu)州、深圳等多個(ge)城(cheng)市(shi)的(de)地鐵建(jian)設(she)。
有兩層樓高軟土硬巖都能挖
記者在現場看到,此次交付的雙模盾構(gou)機(ji)呈(cheng)大圓柱型,體積十(shi)分龐大,足足有兩層(ceng)(ceng)(ceng)樓高(gao)。據介紹,這個大家伙開挖直徑為6.47米,整(zheng)機(ji)長度125米,總重約650噸,裝機(ji)功率2547千瓦,既能滿(man)足軟土(tu)地層(ceng)(ceng)(ceng)和極端上軟下硬(ying)(ying)地層(ceng)(ceng)(ceng)掘(jue)進(jin),又能滿(man)足長距離超硬(ying)(ying)巖地層(ceng)(ceng)(ceng)掘(jue)進(jin)的多功能性需(xu)求。
廈工中鐵總(zong)經理(li)陳(chen)貝貝告訴(su)記者(zhe),此次首創土(tu)壓和TBM(巖石隧道(dao)掘進機)兩種功(gong)能模式可(ke)同時(shi)(shi)共存的在線式雙模掘進機,不僅“軟硬(ying)通吃(chi)”,而(er)且(qie)因為內設特殊的支撐系(xi)統,進行(xing)土(tu)壓平(ping)衡盾構機模式與硬(ying)巖TBM模式轉換時(shi)(shi)也便(bian)利,為隧道(dao)快速、高效、可(ke)靠施工提供強有力(li)的裝備支撐。
一臺頂三臺施工效率大提升
這個大家伙是是廈工(gong)(gong)中鐵專門應對福州地鐵4號線(xian)林(lin)浦站(zhan)——城門站(zhan)區間的(de)(de)(de)復雜地質而研制(zhi)的(de)(de)(de)。據介(jie)紹(shao),林(lin)浦站(zhan)——城門站(zhan)區間左線(xian)全(quan)(quan)長約為(wei)2174米,右(you)線(xian)全(quan)(quan)長約2185.3米,區間的(de)(de)(de)地質大致(zhi)為(wei)軟(ruan)土(主(zhu)要(yao)為(wei)淤(yu)泥、中細砂)和凝灰熔巖(yan)(yan),兩端洞(dong)(dong)段(duan)為(wei)全(quan)(quan)斷(duan)面的(de)(de)(de)軟(ruan)土,中間洞(dong)(dong)段(duan)為(wei)全(quan)(quan)斷(duan)面長距離的(de)(de)(de)極(ji)硬巖(yan)(yan)。目前國內極(ji)少有相關施工(gong)(gong)案例,該設備在(zai)掘進過程中面臨軟(ruan)硬交接(jie)段(duan)水(shui)頭壓力大、淤(yu)泥段(duan)易栽頭,極(ji)硬巖(yan)(yan)段(duan)設備刀具損耗(hao)大、管片易上浮(fu),洞(dong)(dong)內模式轉(zhuan)換空間狹(xia)小,軟(ruan)硬交接(jie)處刀具破巖(yan)(yan)等(deng)諸(zhu)多技(ji)術難點。采用任(ren)何(he)一種(zhong)單一功能(neng)(neng)的(de)(de)(de)盾構(gou)機(ji),都不能(neng)(neng)同時滿足既能(neng)(neng)在(zai)軟(ruan)土掘進時穩定開挖,又能(neng)(neng)在(zai)硬巖(yan)(yan)掘進時快速推進的(de)(de)(de)要(yao)求。
因此廈工中(zhong)鐵研發(fa)團隊根據該區(qu)間的(de)(de)地(di)質特點,并結合以(yi)(yi)往隧道掘(jue)(jue)進(jin)(jin)設備(bei)的(de)(de)設計和使用經驗,積極與業主單(dan)位、設備(bei)使用單(dan)位、地(di)鐵設計院等(deng)開展聯合科(ke)研攻關(guan),在(zai)(zai)福建首(shou)創(chuang)土壓/TBM雙模掘(jue)(jue)進(jin)(jin)機(ji)(ji),就是為了(le)解決單(dan)一(yi)模式的(de)(de)盾(dun)構機(ji)(ji)在(zai)(zai)極端硬巖地(di)層(ceng)掘(jue)(jue)進(jin)(jin)效率低,單(dan)護(hu)盾(dun)或雙護(hu)盾(dun)TBM無法在(zai)(zai)復合地(di)層(ceng)中(zhong)掘(jue)(jue)進(jin)(jin)等(deng)技術難題;根據地(di)層(ceng),對該雙模盾(dun)構各(ge)系統進(jin)(jin)行針對性設計。“以(yi)(yi)前像(xiang)這(zhe)(zhe)樣復雜的(de)(de)地(di)質要(yao)三臺盾(dun)構機(ji)(ji)才(cai)夠用,現在(zai)(zai)只要(yao)一(yi)臺這(zhe)(zhe)樣的(de)(de)雙模盾(dun)構機(ji)(ji)就可完成,大大提高了(le)施工效率。”陳貝貝說。
為了(le)攻(gong)克諸多(duo)技(ji)術(shu)難關,陳貝(bei)貝(bei)帶領一百多(duo)人的團隊連續(xu)奮(fen)戰(zhan)八個多(duo)月。他還向記者介紹了(le)一些專業上的技(ji)術(shu)難點,例如(ru)為加強刀盤結構,刀盤中心采(cai)用(yong)整(zheng)板(ban)設計(ji);為避(bi)免在TBM模式下(xia)產生大量(liang)灰塵(chen),設計(ji)三級除(chu)塵(chen);為避(bi)免在斷裂帶土倉(cang)內部(bu)水位瞬間上升(sheng),設計(ji)三級排水功能;為避(bi)免在硬巖段(duan)管片上浮,設計(ji)了(le)豆礫石注入及回填灌(guan)漿系統等(deng)。
陳貝貝表(biao)示,這一雙(shuang)模盾(dun)構機將(jiang)在(zai)福建省(sheng)(sheng)內首次使用(yong),屬于(yu)福建省(sheng)(sheng)首臺重(zhong)大(da)智能(neng)裝備(bei)。該設(she)備(bei)在(zai)福州地鐵(tie)的(de)成功(gong)推廣應用(yong),將(jiang)為土(tu)壓平(ping)衡——全斷面硬巖(yan)雙(shuang)模盾(dun)構機在(zai)福建省(sheng)(sheng)內及(ji)國內推廣打下良好基礎,未來(lai)將(jiang)更多地應用(yong)在(zai)鐵(tie)路隧道、城市地鐵(tie)等領域。
新聞鏈接
廈工中鐵:爭當掘進機產業領先者
專業(ye),這是對(dui)廈工中鐵(tie)重型機械最好的定(ding)義。
廈(sha)工(gong)(gong)中鐵(tie)(tie)重(zhong)型機械位于廈(sha)門市工(gong)(gong)業(ye)(ye)腹地(di)—灌(guan)南工(gong)(gong)業(ye)(ye)區,是一家專(zhuan)業(ye)(ye)化的隧道(dao)掘進機械制(zhi)造(zao)商,秉(bing)承(cheng)專(zhuan)業(ye)(ye)制(zhi)造(zao)、專(zhuan)業(ye)(ye)服務(wu)的企業(ye)(ye)方(fang)針(zhen),依托廈(sha)工(gong)(gong)、中鐵(tie)(tie)強大實力為(wei)(wei)自身資源,以(yi)未來趨勢(shi)為(wei)(wei)導(dao)向,開(kai)發科技含量更高的新產品及應用技術,提供創新性的隧道(dao)施工(gong)(gong)產品和(he)(he)個(ge)性化的解決方(fang)案。廈(sha)工(gong)(gong)中鐵(tie)(tie)以(yi)提升客戶產品和(he)(he)服務(wu)的價值(zhi)為(wei)(wei)方(fang)向,力爭成為(wei)(wei)中國掘進機產業(ye)(ye)的開(kai)拓者和(he)(he)領先者。
交通在廈(sha)門的(de)高速發展中(zhong)發揮著重(zhong)(zhong)要作用,因為(wei)廈(sha)門獨(du)特的(de)地理環(huan)境,各(ge)類(lei)重(zhong)(zhong)點項目(mu)建設對重(zhong)(zhong)型(xing)裝備(bei)(bei)的(de)需求量(liang)大(da),廈(sha)門廈(sha)工(gong)機(ji)械(xie)股份有限公(gong)司(si)與中(zhong)鐵工(gong)程(cheng)裝備(bei)(bei)集團抓住機(ji)遇,于2013年9月合資成立(li)廈(sha)工(gong)中(zhong)鐵重(zhong)(zhong)型(xing)機(ji)械(xie)。合資公(gong)司(si)主要從事隧道掘進機(ji)械(xie),包括(kuo)各(ge)類(lei)盾(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)機(ji),如土(tu)壓(ya)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)盾(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)、泥水(shui)(shui)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)盾(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)、復合式盾(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)、矩形盾(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)、U型(xing)盾(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)機(ji)、馬(ma)蹄形盾(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)機(ji)、雙模(土(tu)壓(ya)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)+TBM、土(tu)壓(ya)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)+泥水(shui)(shui)平(ping)(ping)衡(heng)(heng))、敞(chang)開式TBM、單護盾(dun)(dun)TBM、雙護盾(dun)(dun)TBM、豎井TBM等產(chan)品(pin)門類(lei),及其核(he)心零部件(jian)的(de)研(yan)究(jiu)開發、設計制造和(he)技術服務等,同時兼(jian)顧(gu)再制造、設備(bei)(bei)租賃以及設備(bei)(bei)分(fen)包等在內的(de)全(quan)價值產(chan)業(ye)鏈增值服務。
成立以來(lai),廈工中(zhong)鐵(tie)依托自身資(zi)源和優勢做精、做強(qiang)隧(sui)(sui)道掘(jue)進(jin)機(ji)械(xie),為(wei)(wei)客(ke)戶(hu)提供(gong)高(gao)效、專業的(de)服務,讓隧(sui)(sui)道施工更(geng)快、更(geng)好、更(geng)安全。廈工中(zhong)鐵(tie)的(de)市場以廈門為(wei)(wei)中(zhong)心向(xiang)東南(nan)沿(yan)海輻射,努力打造中(zhong)國東南(nan)沿(yan)海最(zui)大的(de)隧(sui)(sui)道掘(jue)進(jin)機(ji)械(xie)研發制造基(ji)地。現已成功為(wei)(wei)多項工程提供(gong)高(gao)效專業的(de)解決方案,成為(wei)(wei)客(ke)戶(hu)首(shou)選的(de)隧(sui)(sui)道掘(jue)進(jin)機(ji)服務商。
廈工(gong)中(zhong)鐵秉承“專業(ye)制造、專業(ye)服務(wu)”的(de)企業(ye)方針,弘(hong)揚“勇(yong)于跨越、追求卓(zhuo)越”的(de)企業(ye)精神,以科技創(chuang)新(xin)為核(he)心,以優質服務(wu)為保障,實現從中(zhong)國制造到中(zhong)國創(chuang)造的(de)轉變,為裝(zhuang)備制造業(ye)的(de)振興與發展做出貢獻。
名詞解釋
雙模盾構機
什么是(shi)雙模盾構(gou)機呢?據介(jie)紹,目前國內全斷面隧(sui)(sui)(sui)道(dao)(dao)(dao)掘進機產(chan)品分為盾構(gou)機和TBM(巖石隧(sui)(sui)(sui)道(dao)(dao)(dao)掘進機)兩(liang)類(lei),其中盾構(gou)機主要(yao)(yao)有土(tu)壓平衡、泥(ni)水(shui)平衡等類(lei)型(xing),應用于開挖面不能自穩的軟土(tu)及復合地層,如(ru)城(cheng)市地鐵隧(sui)(sui)(sui)道(dao)(dao)(dao)、越江隧(sui)(sui)(sui)道(dao)(dao)(dao)等;TBM主要(yao)(yao)應用于地層較穩定的硬巖地質隧(sui)(sui)(sui)道(dao)(dao)(dao)工程,如(ru)山嶺(ling)隧(sui)(sui)(sui)道(dao)(dao)(dao)、引水(shui)隧(sui)(sui)(sui)洞等。
簡單地(di)說,單一模式的盾(dun)構機在極端硬巖地(di)層(ceng)掘(jue)進效率低,“吃”不(bu)了硬巖;TBM“吃硬”不(bu)“吃軟”,又(you)無法在復合地(di)層(ceng)中掘(jue)進。而雙模盾(dun)構機則可(ke)以“軟硬通吃”。