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“輕”工藝巧拉“千斤”盾構(gòu)

2023年11月02日 16:08 | 來(lái)源： 中交三航 · 閱讀量： 1,927
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由六公司盾構(gòu)技術(shù)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“一種盾構(gòu)空推過(guò)礦山法隧道的施工方法”在中國(guó)施工企業(yè)管理協(xié)會(huì)第三屆工程建設(shè)行業(yè)高推廣價(jià)值專利大賽上榮獲優(yōu)勝專利獎(jiǎng)。這項(xiàng)專利正是技術(shù)團(tuán)隊(duì)在福州地鐵2號(hào)線蘇沙區(qū)間首次成功研發(fā)的。

福州地鐵2號(hào)線通車至今3年多，目前日均客運(yùn)量約18萬(wàn)人次，高峰期時(shí)可達(dá)28萬(wàn)人次，是讓福州城市南北兩岸無(wú)縫對(duì)接、貫穿福州東西走向的一條主干線路。三航局承建的福州地鐵2號(hào)線項(xiàng)目蘇洋站至沙堤站區(qū)間是中交集團(tuán)在福州地鐵的首個(gè)項(xiàng)目，且蘇沙區(qū)間存在近600米的經(jīng)過(guò)礦山法施工后的隧道，盾構(gòu)機(jī)需空推過(guò)隧道后才能進(jìn)行拆機(jī)吊裝，如此長(zhǎng)度的空推段在業(yè)內(nèi)是較為罕見(jiàn)的，開局即是挑戰(zhàn)，項(xiàng)目盾構(gòu)技術(shù)團(tuán)隊(duì)深感責(zé)任重大。

技術(shù)團(tuán)隊(duì)迅速展開各項(xiàng)調(diào)查研究，發(fā)現(xiàn)在有跡可循的盾構(gòu)空推中，保險(xiǎn)的做法就是利用盾構(gòu)機(jī)自帶的油缸系統(tǒng)配合管片拼裝從盾構(gòu)機(jī)后方提供向前的推力，一點(diǎn)點(diǎn)地把盾構(gòu)機(jī)推到接收井吊裝出運(yùn)。“這個(gè)辦法雖然可行，但是受場(chǎng)地的限制，施工效率非常低，預(yù)計(jì)一天只能推動(dòng)20多米，不到施工計(jì)劃的二分之一，實(shí)施起來(lái)工期將嚴(yán)重滯后?！倍軜?gòu)副經(jīng)理王建忠一語(yǔ)直擊要點(diǎn)。由于此前國(guó)內(nèi)并沒(méi)有其他符合這類區(qū)間的空推經(jīng)驗(yàn)借鑒，多次方案的設(shè)計(jì)無(wú)果后，技術(shù)團(tuán)隊(duì)對(duì)在如何“推動(dòng)”盾構(gòu)機(jī)上一度陷入困境，斗志低糜。直到一天，王建忠開車從項(xiàng)目部附近的大橋底下經(jīng)過(guò)時(shí)，曾有過(guò)5年橋梁施工技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的他抬頭看到了頭頂上方的預(yù)制T梁， 突然靈光乍現(xiàn)?！拔覀冎幌胫?，有沒(méi)有可能拉盾構(gòu)一把?把‘橋梁張拉千斤頂’技術(shù)借鑒到盾構(gòu)空推中，作為直接牽引力，把‘推’盾構(gòu)巧變成‘拉’盾構(gòu)會(huì)怎么樣呢?”王建忠通宵完成了千斤頂牽引力設(shè)計(jì)方案。在方案研討會(huì)上，王建忠如此演示，“橋梁張拉千斤頂”它能不斷且勻速地將一個(gè)大型物件水平牽引幾十米甚至幾百米的距離，如果我們借鑒這個(gè)辦法，等于在前方盾體安裝2臺(tái)千斤頂作為牽引力，拉動(dòng)盾構(gòu)前進(jìn)。

這一嶄新的思路一提出，團(tuán)隊(duì)成員無(wú)不拍案叫絕，獲得大家一致認(rèn)同。大家立馬行動(dòng)，分工開展方案優(yōu)化。技術(shù)團(tuán)隊(duì)在盾體前方兩側(cè)依次安裝用于提供牽引力的千斤頂和反力座，再用鋼絞繩把千斤頂、反力座和盾體連接起來(lái)，從側(cè)面看就像火車頭拉著列車一樣，當(dāng)啟動(dòng)千斤頂時(shí)，反力座便可“拉”著盾體勻速往前“走”。經(jīng)預(yù)算，用此方法平均每天可拉著盾體前行80多米，是原施工計(jì)劃的2倍。然而，當(dāng)一切準(zhǔn)備就緒時(shí)，技術(shù)團(tuán)隊(duì)在3D模擬實(shí)驗(yàn)中卻發(fā)現(xiàn)了一個(gè)棘手的問(wèn)題。本應(yīng)該勻速前進(jìn)的盾體在牽引實(shí)驗(yàn)中卻出現(xiàn)了卡軌現(xiàn)象。技術(shù)團(tuán)隊(duì)成員們看著眼前動(dòng)彈不得，進(jìn)退兩難的盾體，個(gè)個(gè)眉頭緊鎖。經(jīng)過(guò)反復(fù)檢查測(cè)試，終于尋得了原因，原來(lái)是因?yàn)槎荏w左右兩邊的千斤頂是由人工操作發(fā)力，操作過(guò)程中看似同步，卻多少存在時(shí)間差，導(dǎo)致牽引時(shí)左右受力不均，因而出現(xiàn)了卡軌的現(xiàn)象。能不能把人工控制牽引升級(jí)為電腦智能控制呢?帶著疑問(wèn)，技術(shù)團(tuán)隊(duì)立即尋找相關(guān)廠家進(jìn)行溝通設(shè)計(jì)，歷時(shí)5天，最終設(shè)計(jì)出了一款盾構(gòu)智能同步牽引系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)智能控制左右兩邊千斤頂發(fā)同步發(fā)力，成功解決了盾構(gòu)牽引時(shí)受力不均的情況。有了盾構(gòu)牽引技術(shù)，技術(shù)團(tuán)隊(duì)在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際試驗(yàn)中，空推效果顯著，看著盾構(gòu)機(jī)毫無(wú)阻礙地“大步前進(jìn)”著，技術(shù)團(tuán)隊(duì)緊皺的眉頭也終于舒展開來(lái)。最終，項(xiàng)目提前半個(gè)月完成空推，大大提高了施工效率。

編輯：Ella

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