6月18日,浙江嘉兴快速路工程南湖隧道开挖,“河南造”世界最大断面矩形盾构机“南湖号”随之胜利始发。
此次开挖的隧道暗埋段为双向六车道隧道,全长100.5米,双线隧道共计201米,采用矩形顶管施工,开创了三车道顶管隧道先河。“南湖号”矩形盾构机宽14.82米,高9.446米,由位于河南省新乡市的中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司(下称中铁装备设备公司)生产。
“南湖号”是中铁装备为该项工程量身定制,整机包含刀盘开挖系统、驱动系统、盾体系统、出渣系统、顶推系统以及后配套系统等。该盾构机采用6前8后的多刀盘组合开挖设计、盾体分块优化设计、三螺机出渣设计以及自动减摩等技术,解决了超大断面矩形盾构施工一次开挖成型、主机姿态控制以及土体沉降控制等技术难题。
超大断面类椭圆形盾体断面制造中铆焊成形困难、变形难以控制以及加工精度难等问题,给中铁装备设备公司带来了巨大挑战。该公司组织经验丰富的设计、工艺、生产技术人员,经过多番专业讨论,重新设计定制了专用盾体工装,通过增加支撑、火焰校正等措施,保证加工尺寸满足设计要求的同时满足设备精度校准要求。
在盾体焊接时,该公司采用多层多道焊,严格按照工艺要求控制焊接参数,在拼点前预留反变形余量,并增加防变形工艺支撑,有效控制了盾体焊接的变形,为盾体的机加工打下基础。
春节期间疫情较为严峻,为减少疫情对项目履约的影响,中铁装备设备公司总装突击队接到指令后,立即赶往上海基地,完成两周隔离后,马上投入设备调试中去。经过两周的奋战,于3月20日一次性通过专家组工厂验收,顺利创造了矩形盾构机“中国造”的又一世界记录。
据介绍,从2013年下穿郑州中州大道的当时世界上最大断面矩形盾构(长10.12米、高7.27米),到2016年天津黑牛城道过街通道项目,中铁装备设备公司再次刷新了最大断面矩形盾构世界纪录(长10.42米、高7.57米)。再到2020年嘉兴市快速环线南段长水路下穿南湖大道项目的世界最大断面矩形盾构(14.8米x9.426米)的成功始发,中铁装备设备公司见证了国产异性盾构从0到1的突破,全程参与了“创新波式”的一系列新产品、新技术的问世。