國內首條類矩形盾構隧道貫通“陽明號”寧波首秀
2016-12-02
日前，世界最大斷面的“陽明號”類矩形盾構機在浙江寧波軌道交通3號線出入段破土而出，標志著國內第一條城市軌道交通類矩形盾構隧道順利貫通，這也是目前世界上最大斷面的類矩形盾構隧道。
比圓形隧道節(jié)約35%地下空間
鑒于軌道交通建設常需要穿越城市核心區(qū)，而該區(qū)域道路狹窄，居民區(qū)密集，交通繁忙。為有效破解城市核心區(qū)軌道交通建設的難題，推動城市地下空間的集約化利用，減小盾構施工對周邊環(huán)境的影響，寧波軌道交通集團勇于打破常規(guī)，率先提出了研發(fā)類矩形盾構的設想。設想賦予行動，2015年9月“陽明號”類矩形盾構機順利研制完成，同年11月投入到3號線一期出入段線使用。
據了解，“陽明號”類矩形盾構機重達720噸，總長約59米，形狀接近長方形，與一般圓形盾構機前面只有一個大刀盤不同，“陽明號”頭部切削裝置由兩個X型大刀盤和1個偏心多軸刀盤組成。據悉，通過紅藍兩組刀片交錯旋轉，可實現土體切削無盲區(qū)，能同時挖出兩條軌道線，特別適合在老舊城區(qū)地下施工。
“陽明號”類矩形盾構機由寧波軌道交通集團聯合上海隧道工程有限公司自主研發(fā)，是國內首臺應用于城市軌道交通的類矩形盾構機。據上海隧道工程有限公司副總經理黃德中介紹：“類矩形盾構機能夠實現在寬度11米多的情況下，實現雙線合一，施工要求寬度將近砍掉一半，節(jié)省地下空間大概達35%以上。我們的馬路，一般來說都能滿足這樣的寬度需求，避開了對周邊房屋、居民樓的影響?！?br />
與目前國際上使用的圓形斷面盾構機形成的隧道斷面不同，“陽明號”盾構形成的隧道斷面是一個寬11.83米、高7.27米的類矩形，是世界上最大斷面的類矩形土壓平衡盾構隧道。“類矩形盾構隧道比圓形隧道節(jié)約了35%的地下空間，在城市核心區(qū)與老舊城區(qū)的地下工程施工時，可大大減少對地上和地下構筑物的影響，經濟效益高?！睂幉ㄊ熊壍澜煌üこ探ㄔO指揮部總工程師朱瑤宏介紹。
多項核心技術實現重大突破
作為一項由寧波地鐵組織自主研發(fā)、具有自主知識產權的盾構技術，“陽明號”已建立了類矩形盾構法隧道設計、裝備、施工三大技術體系，在技術上解決了類矩形盾構全斷面切削與異形復雜管片拼裝技術的國際難題，且在異型多刀盤切削系統(tǒng)、管片拼裝系統(tǒng)、推進系統(tǒng)等核心技術方面均實現了首創(chuàng)性突破，為城市地下空間集約化利用及高標準環(huán)境保護開辟了一條新路，是一項名副其實的“世界先進”技術。目前，該技術已申請國家發(fā)明專利37項，軟件著作權5項，在國內外重要核心期刊發(fā)表論文48篇。
“異形盾構技術可廣泛應用于城市交通地下通道、地下共同溝、地下排洪系統(tǒng)、軌道交通等建設，在城市核心區(qū)與老舊城區(qū)的地下工程施工時，可大大減少對地上和地下構筑物的影響，實現城市建設和城市運行的高度和諧。寧波發(fā)揮了良好的示范效應，未來10年這項技術將會被廣泛應用?！庇嘘P專家表示。
據介紹，寧波軌道交通3號線計劃于2019年建成通車，這次應用類矩形盾構挖隧道，還只是初步試驗。接下來，這項領先技術將在寧波軌道交通4號線、2號線二期和5號線等工程上運用，還將廣泛應用于城市交通人行車行地道、地下管廊等的建設領域。談到“陽明號”類矩形盾構機應用的好處，朱瑤宏說：“減少了拆遷，減少了總成本，將來要用的那條4號線，大概能節(jié)省7億元以上。并且這個盾構抗風險能力非常強，地鐵保護費用也將大幅度減少?！?br />
