近日，隨著中交天和研制的超大直徑盾構(gòu)機“運河號”掘進至第1500環(huán)（3000米），標志著“運河號”盾構(gòu)機穿越北京東六環(huán)改造工程東線首個特級風險源——近距離穿越運營中的京哈鐵路獲得成功。此次穿越擾動控制在毫米。

據(jù)悉，京哈鐵路每天通行運營列車約120對，是全國鐵路交通最繁忙的干線之一。北京東六環(huán)改造工程建設(shè)中，“運河號”下穿作業(yè)，稍有擾動就會對鐵路運營造成嚴重影響。

針對該隧道施工面臨的地下管線構(gòu)筑物復雜、實施難度大，需下穿或上跨多條道路、軌道及河流等重特大風險源，中交天和設(shè)計者們對“運河號”盾構(gòu)機進行了專業(yè)化、剛?cè)岵脑O(shè)計。“剛”的設(shè)計，每臺盾構(gòu)采用超大功率、超大扭矩配置，裝配了350千瓦電機16臺、最大扭矩達83000千牛.米，最大推力268800千牛，大扭矩、大推力為盾構(gòu)提供了強大動力，盾構(gòu)機在推進中不會因為動力不強遇到“糾纏”；“柔”的設(shè)計，在世界范圍內(nèi)首次將雙液同步注漿用于超大直徑盾構(gòu)機機，同時采用微速推進（PID）系統(tǒng)、泥水壓力控制技術(shù)等，通過同步注漿系統(tǒng)將漿液同步注入管片和開挖洞身之間的環(huán)形間隙之中，并可實現(xiàn)注漿液10-20秒內(nèi)速凝，以提高隧道的防水性，防止施工區(qū)域地表沉降；微速推進（PID）系統(tǒng)可以使盾構(gòu)機穩(wěn)定地掘進，有效控制施工地域沉降，該裝備曾運用于國內(nèi)首次下穿運行時速430千米磁懸浮的盾構(gòu)機上，將淤泥質(zhì)地質(zhì)條件下的沉降由原來的厘米級控制在了毫米級，創(chuàng)造了全國最好紀錄；泥水壓力控制技術(shù)可將壓力控制在正負0.1bar范圍，保證在掘進過程中維持較高的泥水壓力，提高掌子面的穩(wěn)定性，避免復雜地層地表可能發(fā)生沉降的風險。

“運河號”開挖直徑16.07米，整機總長約145米，總重量約4500噸，國產(chǎn)化率98%以上，還在世界范圍內(nèi)首次采用了4800米超大直徑超長距離不換刀技術(shù)、刀具光纖磨損檢測技術(shù)及國內(nèi)外先進的管片自動化拼裝技術(shù)、智慧化遠程安全監(jiān)控管理系統(tǒng)、綠色環(huán)保管路延長裝置、泥水分層逆洗循環(huán)技術(shù)、管片抗浮技術(shù)及國產(chǎn)常壓換刀裝置、刀盤伸縮擺動裝置等，實現(xiàn)了大塊頭與智能化的完美結(jié)合，為隧道的北京東六環(huán)隧道順利貫通提供高、新、精、堅的裝備支持。

北京東六環(huán)改造工程全長約7.4公里，是落實北京城市總體規(guī)劃和北京城市副中心控制性詳細規(guī)劃的重點項目，對提升北京市交通服務(wù)水平，促進京津冀區(qū)域交通一體化，構(gòu)建綜合交通體系具有重要意義。截止目前“運河號”掘進已超3000米，最大日進尺24米，為北京東六環(huán)改造工程順利貫通奠定了基礎(chǔ)。

（本文轉(zhuǎn)載自中國工程機械工業(yè)協(xié)會，點擊鏈接閱讀原文）