天津訊 12月8日,新建京濱鐵路最大盾構機“京濱同心號”始發。
新建京濱鐵路爲京津間第二條城際鐵路,是京津冀區域鐵路網的重要組成部分。京濱城際全綫貫通後,在天津濱海機場形成集鐵路、民航、地鐵等多種交通方式於一體的大型綜合交通樞紐,將進一步完善京津冀區域路網結構,爲三地群衆提供更加方便快捷的出行服務,助力區域經濟一體化發展。“京濱同心號”總長135米,總重約2800噸,開挖直徑13.8米,是京津冀區域始發的高速鐵路最大直徑盾構機,用於京濱鐵路下穿天津機場1號隧道施工。
中鐵四局京濱鐵路二分部項目總工程師李安告訴記者,天津機場1號隧道是京濱城際鐵路咽喉工程,“京濱同心號”始發後將依次下穿京津塘高速、津漢公路、北塘排污河、天津地鐵2號綫李明莊車輛段等重要地面設施,最後進入京濱鐵路天津機場站。該區間盾構隧道長2923米,最大埋深29.82米,坡度大起伏大,最大坡度25‰,具有直徑大、土質粘、風險高等特點。
這些地質特點,對盾構掘進沉降控制、管片拼裝精度、姿態控制、方向誤差控制等提出瞭高要求。
“我們將使用盾構智能掘進、管片智能拼裝、施工智能調度、同步雙液注漿、全預製軌下結構、智能監測分析等多項先進技術,並創新多項新工藝,保证隧道安全掘進,力争推動鐵路盾構隧道施工再上新臺階。”李安説。
爲防止盾構掘進軸綫與隧道設計軸綫發生偏離,項目技術團隊首次爲盾構機配備了50個油缸,油缸分爲6個區,每個分區配置一個内置式行程傳感器。這就相當於爲盾構油缸劃定了6個“戰區”,哪個方向出現問題,對應的“戰區”即可第一時間做出調整,達到有效控制盾構機掘進姿態的目的。
泥水大盾構多次穿越敏感建搆築物,對沉降控制要求非常嚴苛,這是盾構施工最大的難題,而“京濱同心號”首次將人工智能(AI)深度學習技術應用於泥水大盾構項目。
“面對海量施工數據,更‘聰明’的‘京濱同心號’能自動接收並處理不同地層的數據,從而形成可動態更新的控制策略,最終實現盾構一鍵啓動和無人自主巡航,使得姿態控制更爲平穩,能顯著提高隧道軸綫精度,减小地表沉降。”中鐵四局京濱鐵路二分部項目工程部負責人秦濤説。
“京濱同心號”還配備了自主研發的自動導向測量系統和掘進管理系統,自動導向測角精度1秒,測量距離不小於200米,可將掘進方向誤差控制在±3毫米内;配備獨有超大直徑盾構機長距離掘進不换刀技術,可實現在該項目全程掘進不换刀。同時,盾構機還配備了刀盤清洗及注入裝置,讓盾構機邊掘進邊“刷牙漱口”,不讓盾構機有被“粘牙”的機會,避免掘進施工出現結泥餅現象等,確保盾構機具有每天不少於6環(12米)的掘進速度。(矯陽)