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陽春三月,在北京東六環改造工程施工現場,超大直徑盾構機“運河號”正熱火朝天地掘進。
指揮和管理“運河號”盾構機的是中交隧道局北京東六環四標機電總工程師勾常春。今年初,他獲得“全國交通技術能手”稱號,并入選北京盾構工程協會“盾構工程專家庫”。
東六環改造工程路線全長16公里,隧道段全長9.2公里,其中盾構段長7.4公里,是全國最長的地下公路隧道。中交隧道局承建的標段為整個項目的關鍵控制性工程。
工程建設伊始,項目團隊就遇到了麻煩。盾構隧道開挖直徑達16.07米,最大埋深75米,隧道穿越高密富水砂層,下穿眾多公路、鐵路、地鐵、河流及地下管線等環境風險源,施工難度極大??刂频貙映两?、成型隧道位移和成型隧道防水尤為重要,而控制這些指標的關鍵就是盾構施工的注漿工藝。
勾常春提出同步雙液注漿工藝的解決方法,然而,由于工藝復雜、應用難度較大,僅有少數小直徑盾構采用過,在大直徑盾構領域尚無應用案例,想要實現這項工藝首先要解決漿液配比問題。他與試驗人員重點圍繞3項關鍵指標開展了3000多次試驗,最終確定了最優配比方案。
一個問題剛解決,又一個難題出現了。以往,洞內注漿的漿液大多采用地面攪拌站拌制,再通過長距離運輸到盾構機儲漿箱,不僅效率低,能耗也高。為克服難題,勾常春帶領團隊不斷進行試驗,歷經5個月設計出“制漿——儲漿——注漿”一體化集成系統,既解決了雙液漿長距離運輸難題,又能滿足高標準環保要求。
為實現同步雙液注漿工藝的智能化,勾常春與團隊設計出一套自動化控制系統,在盾構機尾部配置8組內置式注漿管,同時配置沖洗管路,在注漿結束后可實現對注漿管道的自動沖洗,并在漿液混合器前端設置自動閥門,通過編寫自動控制程序,實現操作終端智能化控制。
施工以來,勾常春帶領團隊取得日掘進12環、月掘進263環的佳績。同時,將地層沉降控制在2毫米以內,隧道上浮控制由30毫米逐步保持在10毫米以內,成型隧道位移穩定在15毫米以內,滲漏水控制也達到“零滲漏”標準。