• 亚博竞彩APP-国内最长湖底隧道通车在即,如何破解施工技术“三大难题”?答案在这里……

  • 发布时间: 2022-03-10 21:58:27 来源:欧普科技
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  • 遇水架桥是千百年来人类的习惯做法,随着水下地质勘探技术、施工水平的提高,以及地面交通压力的不断增大,水下交通隧道,以其独特优势逐渐成为当今跨越江河湖海的新方式。水下交通隧道既不同于水上桥梁,也易于陆地隧道,有其自身难点和特点。全长超10公里、历经4年建设,由中国中铁四局参建的国内最长湖底隧道 苏锡常南部高速公路太湖隧道于近日全线贯通,可以说,太湖隧道是一座科技隧道,更是一座未来隧道。身为国内之最,在项目建设过程中中铁四局建设者面临哪些难题?他们又是如何一一化解?请看小编仔细道来难题一:43.6米的超大断面,如何破解钢筋绑扎、浇筑混凝土难题?破解办法:堰筑法太湖隧道工程建设采取堰筑法施工,分仓逐段向湖中推进,围堰整体长度不超过2.5公里。 这得归功于堰筑法,也就是说从岸边向湖中逐段分仓推进的方法。 在施工现场,中铁四局太湖隧道项目总工程师廉云亮手指着远处的浇筑现场介绍说。先从岸边向湖中打钢板桩进行围堰施工,再将围堰中的湖水抽走、清淤,开挖基坑,然后建设隧道,再回填土方、回水,拆掉钢板桩,最终,隧道将潜入湖底。 隧道施工的关键在于钢筋和混凝土,太湖隧道工程体量浩大,光钢筋用量就达33万吨,混凝土浇筑总方量200余万方。常规的支架现浇投入大,施工周期长,17.45米的行车孔单孔的超大断面,让钢筋提前绑扎异常困难,场地限制也导致无法使用龙门吊等大型起重吊装设备进行钢筋固定。考虑到工期、质量、安全等因素,中铁四局太湖隧道项目团队,自主创新设计了 混凝土模筑台车+钢筋绑扎台车双联动 的快速施工方法。这套台车系统,像两个巨无霸,由主梁、悬挂系统、支撑系统、配重系统组成。 钢筋绑扎台车就位后绑扎钢筋,再利用台车顶部吊梁,提吊顶板钢筋。随后钢筋平台下降20厘米,再向前移动20米,混凝土模筑台车跟随钢筋绑扎台车向前移动,当前移位置刚好到达钢筋下方时,混凝土模筑台车上升20厘米至设计标高,解除钢筋笼悬吊体系,浇筑混凝土。同时,下一节段隧道钢筋在钢筋绑扎台车继续绑扎钢筋,以此为循环,一步步向前移动施工。 廉云亮介绍,混凝土浇筑台车和钢筋绑扎台车配备了全机械化的自助走行系统,单人操作台车逐节移动支护到位仅需半天时间,相比传统施工工艺时间,提升工作效率3.5倍,相较传统人工搭设满堂支架的方式可节省人力成本90%以上。中铁四局太湖隧道项目经理赵菲菲补充,从成本来看,混凝土模筑台车和钢筋绑扎台车仅需一次性投入,即可重复使用至工程结束,根据太湖隧道工程量,双台车联动法预计可节约成本1675万元。难题二: 深潜 太湖,又如何确保隧道滴水不漏?破解办法: 三重六层 防水施工太湖隧道底板顶面到太湖水面高度为13米到16米不等。作为水下隧道,隧道防水施工是重中之重。如何让这条超长湖底隧道滴水不漏? 第一重是加强隧道混凝土结构自防水。我们通过优化混凝土的配合比和浇筑工艺,控制混凝土内外部温差,提升混凝土本体质量。 廉云亮说,项目部加强原材料稳定性控制,对混凝土拌制、运输、浇筑、养生等工序加强工艺标准化控制,确保了混凝土强度稳定性的稳步提高。特别是在夏季高温期,在混凝土粗骨料中加冰屑,将混凝土的入模温度稳定在28摄氏度以内,减小混凝土内外部温差,保证主体混凝土无贯穿裂纹产生。第二重 金钟罩 是做优隧道纵向缝、变形缝的防水。 我们在纵向缝上,用了自粘丁基橡胶钢板止水带。另外,隧道每隔60米会有一道施工变形缝,防止地震或者湖水整体浮力变化对隧道的影响,我们经过多道防水工艺试验,在变形缝上用了外贴式止水带、中埋式钢边止水带和内装可卸式止水带三层防水措施,确定了效果最优的接缝防水工艺。 廉云亮说。第三重防水措施是隧道外包防水,即在湖底隧道外侧再包裹一层高性能防水卷材,就像 雨衣 一样把隧道裹在其中,最后,在 雨衣 外再盖上一层混凝土保护层,以及2米厚的黄黏土,确保太湖隧道滴水不漏。难题三:隧道穿越生态保护区,如何确保施工项目与环境和谐相处?破解办法:推广绿色循环利用 太湖美,美就美在太湖水。水边芦苇青,水底鱼虾肥。 为了保证太湖 水美 鱼虾肥 ,守住 大美太湖 的美名,项目部在施工中坚持着 无影 无声 有形 的环保理念。太湖隧道穿越太湖梅梁湾生态保护区,施工区域周边旅游资源丰富,如何施工、环保两不误?项目部通过自动感应的双控型洗车机、设置三级沉淀池洗车基础、购置喷雾式洒水车等方式,控制扬尘排放。同时,废弃的混凝土还能循环利用。他们建设的太湖隧道废弃混凝土零排放再利用系统由砂石分离系统、浆水回用系统、管道输送系统三部分组成,经过石子分离、粗砂分离、细砂分离和水浆回收,分离的砂石干净、含水率低,可直接用于混凝土的生产;浆液不需要设置沉淀池,且能循环使用,分离的水泥浆可替代部分搅拌用水,生产C30以下混凝土,能达到废弃混凝土砂、石、浆液100%循环使用的目标,有效保护了太湖水域的生态环境。新闻多一点据了解,太湖隧道自开工建设以来5000余名建设者凝心聚力、克难奋进抗疫情、防大汛、战高温、保安全历经1200多个日日夜夜逐步实现首节顶板浇筑、首次回水作业隧道围堰合龙、底板贯通、顶板封闭等重要节点全力推进隧道建设下面一起跟着小编回顾太湖隧道建设过程012018年1月8日,太湖隧道工程施工合同正式签约,标志着隧道进入全面施工阶段。其中,中铁四局签约承建的CX-WX3合同段,长5.73公里,合同造价24.003亿元,计划工期36个月。022018年5月19日,太湖隧道主体施工第一仓钢板桩围堰封闭完成,标志着太湖隧道工程正式进入主体工程施工阶段。第一仓钢板桩围堰长422米,宽208米,由3810根钢板桩施打后拼接而成,面积达到87776平方米。从2018年4月7日开始施工到同年5月19日完成,共历时43天。032018年5月24日,太湖隧道第一根长达24米的方桩成功打入湖底。042018年7月31日,太湖隧道首节底板混凝土成功浇筑,为下阶段太湖隧道主体结构施工创造了有利条件。中铁四局此次施工的CX-WX3标隧道敞开段底板长30米,宽38.6-38米,底板厚度1.1米,采用C40混凝土,设计方量1299m ,混凝土浇筑体量大、结构质量要求高、施工时间长。052019年1月18日,太湖隧道主体结构顶板完成首次浇筑,隧道完整的主体结构框架显现出来。此次浇筑的顶板为湖中暗埋中拱段,采用隧道主体混凝土浇筑台车一次浇筑墙身和顶板的施工工艺,按照侧墙、管廊中隔墙、折板、顶板等施工部位依次、对称浇筑,其中顶板厚度1.3米、宽度43.6米,一次浇筑长度20米,整体浇筑C40混凝土约1600方,浇筑时长约30个小时。062019年5月14日,太湖隧道四仓流水作业成型。中铁四局施工的太湖隧道南泉段CX-WX3标四仓流水作业方法,在经济方面,缩短了钢板桩围堰长度,大幅度降低了建设成本,资源合理有效利用,缩短了工期;在工程技术方面,有效缓解了现有技术中存在的因工程体量大、工期短而导致施工组织难的问题;在生态环境方面,可减少对太湖水域的阻水长度,保持区域内水的流动性,有效预防太湖部分区域蓝藻的爆发,大大降低工程建设对生态环境的影响。072019年8月24日,太湖隧道吴杨路钢桁拱桥顺利完成拼装。该桥建成后,将极大方便周边居民的出行。吴杨路上跨桥全长113.48米,高度14米,钢结构总重量550吨,横跨太湖隧道敞口段。其中主桥为主跨56.2米的下承式简支钢桁拱桥,下层为正交异性钢箱桥面,引桥为预应力混凝土现浇箱梁。082019年12月27日,太湖隧道第一仓完成回水,顺利实现首次陆岛通道转换,标志着该工程施工进入全新阶段,太湖隧道南泉段可恢复湖域面积约10万平方米。施工中,中铁四局建设者采用堰筑法从岸边向湖中逐段分仓推进,每完成一仓主体工程建设,将进行回土、回水作业,并逐步恢复湖面。092020年6月10日,太湖隧道马山段顺利完成首次回水作业。此次节点拉开了整个太湖隧道东西并进工程建设会战的大幕,标志着苏锡常南部高速公路向着通车目标又迈进了重要一步。102020年10月3日,随着最后一根钢板桩插打至湖底,太湖隧道围堰顺利合龙。作为国内在建的最长的湖底水下隧道,自2018年3月13日首根钢板桩施打以来,围堰工程从大堤岸边由两侧向太湖中间不断推进,累计插打钢板桩6.8万余根,钢管桩4626根。历时2年7个月,马山段与南泉段在湖中无缝对接,成功实现第一次 牵手 。112021年1月9日,太湖隧道土方开挖作业全部完成,标志着太湖隧道全面进入主体施工冲刺阶段。122021年3月27日,太湖隧道实现全线底板贯通。132021年9月5日,中铁四局施工的太湖隧道南泉段主体工程全部完工。与此同时,南泉段施工转入调平层、防撞侧石等附属工程施工阶段,为下一步隧道早日通车打下坚实基础。142021年10月9日,继中铁四局承建的太湖隧道南泉段主体完工后,中国交建集团承建的太湖隧道马山段主体全部竣工,标志着太湖隧道所有主体结构施工全部完成,隧道实现全封闭。15年内,太湖隧道将建成通车。通车后,将实现与苏锡常三市的高速公路环线直接连通,有效缓解沪宁高速无锡、苏州段的交通压力,对促进苏锡常城市建设以及长三角经济发展具有重要意义。
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