首都建设报 打通山城电力“盾构路”

发布时间：2015-04-07 浏览次数：1,437 次

 ——北京市政路桥市政四公司重庆龙溪工程贯通

本报记者 罗源源 通讯员 段瑞瑞

3月30日 首都建设报 四版

    目前，重庆龙溪变110千伏送出工程已整体交付，预计在今年4月份投用。届时，该工程将作为两江新区电力由北往南输送的枢纽通道和2015年重庆电力迎峰度夏重要工程，极大地缓解江北区日益增长的电力需求。

    历时一年建设的龙溪变110千伏送出工程（简称重庆龙溪工程）是重庆电力建设中首次采用盾构法施工的新建电缆隧道。该工程从重庆内环高速公路北环立交西北侧开始，至余松路220千伏洪恩寺变电站送出隧道为止，全长3450米，是两江新区电力由北往南输送的枢纽通道，惠及当地350万人口。

    “量身”设计打造盾构机

    “在采取盾构法施工工法前，该工程因没有合适的工法，已经搁置多年没能实施。”北京市政路桥市政集团四公司项目经理葛国华介绍，由于重庆龙溪电缆隧道线路地面交通状况、地下管网复杂，且将破坏大量名贵树木和绿化带，协调难度大，直到了解到市政四公司关于南京电力隧道施工的相关业绩后，当地通过后续技术相关可行性调研，最终确认引进盾构法解决电缆隧道施工问题。

    其实，该工程也是市政四公司承接的第一个全断面岩石地层的盾构工程。在前期地勘报告中，盾构隧道施工主要穿越的地层石头太多。

    施工前，市政四公司根据当地地质情况，“量身”设计制造了两台盾构机。指着墙上的地图，葛国华介绍，“其中北环立交至骑龙电缆隧道接口段，采用直径4.15米盾构机，隧道总长1697米；洪恩寺隧道至骑龙电缆隧道接口段，采用3.64米盾构机，隧道总长1683米。”

    由于盾构机是在石头中行进，在“量体”制造盾构机时，市政四公司将刀盘设计为可以从内侧更换刀具的刀盘类型。同时考虑当地特殊的地质条件，又对刀盘的形式做了改进，设计为可将前方岩石滚压破碎的“滚刀”模式。

    一切准备就绪，2013年年底，市政四公司的盾构团队正式进场。

    20次换刀“啃”下硬石头

    盾构机下井出发后，市政四公司盾构团队觉得压力更大了——前方隧道地层与前期地勘出入较大，岩石抗压强度提高近一倍，施工难度也翻了个番。

    “地底岩石多，虽然有利于隧洞成型，却也使盾构刀盘的‘武力值’有了局限性。”项目总工程师李德洋说，虽然单程隧道只有1000多米，却着实是啃着石头前进的“硬仗”。

    盾构掘进过程中，项目部不断根据前方地质情况，调整盾构机掘进参数，但仍然无法减少石头对刀盘和刀具的损坏。

    “如果是土或砂石的地质条件，正常情况下，一趟下来，盾构机根本不需要换新刀具。”李德洋介绍，但在重庆龙溪工程3公里多的隧道中，项目部中途为盾构机更换了20次刀盘刀具。石头太硬，对盾构机前进的阻力也较大，最慢时，盾构机一天只掘进了1环。

    跟人们印象中的地铁隧洞不一样，电缆隧洞直径小很多。“以前都是6米多的直径，现在只有3米，留给人员作业的空间要小很多。而且舱内换刀的话，作业难度也增加了。”李德洋说，刀盘里面的框架空隙只有一米多宽的结构距离，刀盘里面的内径也只有2.5米左右，盾构技术人员只能在这么狭小的空间里施展作业。

    渡过了“磨合期”，慢慢地，盾构机“啃石头”的速度也越来越快，掘进过程中，最快的时候，每天能掘进20多米。

    挨个儿攻克“拦路虎”

    接触过盾构机的人都知道，在盾构机施工时，隧道里的温度往往会比隧道外高出几摄氏度，更别提在重庆这个“火炉”中施工了。夏天的时候，3米多的隧道中，机头附近的区域能有40多摄氏度。项目部在隧道内安装了冷水机降温，增加氧气含量，这样施工环境总算好多了。

    山城不止石头多，地下水也很丰富。有一天，盾构机在掘进时，前方突然出现大量地下水涌出，原来，盾构机前方的实际地层中存有土区滞水。

    “马上启动预案！”葛国华一声令下，项目部工作人员马上关闭出土系统闸门，采取加注盾尾密封油脂等方法，将涌水隔绝在盾构设备外。可是，涌出的地下水还是给施工带来了不少麻烦：推进一环需要2小时左右，涌出来的水和渣要清理3个小时。市政集团及时调集盾构施工经验丰富的专家骨干，现场查勘，反复推敲，制定详细周密的施工计划和应急处理方案。终于，历经44天，盾构机安全驶出涌水段，并以隧道拱顶微沉降的施工成绩，打了一场漂亮的胜仗。