國內首創盾構施工技術在寧成功應用

　　原標題：國內首創盾構施工技術在寧成功應用

　　“去掉螺栓”帶來“蝴蝶效應”

　　一條外徑接近9米的成型盾構隧道裏，管片上沒有一個手孔、一顆螺栓，遠遠望去，環環管片拼接整齊一致、看不見錯臺，隧道立面弧度圓潤、線條精美，經檢測無一處滲漏……在南京市江心洲污水收集係統二通道建設工程（穿越夾江段）中，一項國內首創的全新盾構施工技術——“新型承插式管片+雙液同步注漿+雙道止水密封墊”成套技術，近日成功應用于水下隧道施工，為盾構掘進智能化拼裝提供有力的技術支撐。

　　江心洲污水收集係統一通道運作時間已達20多年，以前的建設標準已滿足不了現在城市污水處理的要求。2021年，污水收集係統二通道開建，建成後可將南京主城內每天約40萬立方米的污水直接輸送至江心洲污水處理廠進行處理。

　　“未來大體量、長時間的運營需要，對新建隧道的成型品質、後期維養等都提出更高要求。”項目總工程師單曉波介紹，為了打造“升級版”的污水二通道，中鐵十四局聯合各參建單位多方考察、調研“取經”，攻克多項關鍵技術，為“新型承插式管片”成功應用于9米級水下盾構隧道反覆摸索。

　　目前國內盾構隧道結構，基本上採用鋼筋混凝土管片配合螺栓構成，管片接縫間設置彈性密封墊防水。有研究發現，在施工過程中，可能出現因混凝土管片承載力削弱導致管片局部開裂、管片間錯臺量較大導致接縫滲漏水及管片螺栓手孔處滲漏水等問題,影響隧道運維，甚至降低隧道使用壽命。

　　“新型承插式管片”採用的是新型接頭管片結構，即管片縱向接縫採用插銷式連接件，環向接縫採用插入式連接件。也許只是管片設計做了“去掉螺栓”這一道減法，但這一細微結構的改變，卻給整個盾構隧道施工帶來一係列“蝴蝶效應”。

　　“在水下盾構隧道採用‘新型承插式管片’，國內尚沒有成熟經驗可借鑒，對管片預制及拼裝精度、盾構機掘進姿態調整及盾構設備適應性等都要求極高。”單曉波説。

　　打破常規，知易行難。中鐵十四局多年來在由螺栓式管片結構拼裝成型的大直徑及水下盾構隧道施工領域已有成熟的技術經驗和技術團隊，這次把既有經驗“推倒重來”，無疑是“脫胎換骨”。為此，團隊不斷研究更多新技術與“新型承插式管片”的結合應用。

　　施工過程中，除了在管片壁後採用新型同步注雙液漿工藝，還在管片襯砌接縫採用雙道防水密封墊措施。兩道防水體係加同步注雙液漿為隧道防滲漏提供雙重保障。

　　針對新型管片高精度拼裝要求，對拼裝機吸盤也進行了密封設計改造，提高了拼裝機的抓舉能力及管片拼裝能力，使拼裝精度達到了1毫米。

　　“如果説預制管片拼裝如同搭樂高積木，這次我們拿到的新版樂高卻完全沒有拼裝説明書，全靠重新摸索。”項目盾構經理姚印彬説，從開始28天拼裝8環到如今平均45分鐘以內拼裝1環，團隊通過不斷地摸索才總結出一套成熟的拼裝技巧。現在，長693米的盾構隧道中，464環、3712塊管片拼接有序、內實外美，成功實現了成型隧道不滲不漏，管片上浮量控制在5毫米以內、管片錯臺控制在2毫米以內。

　　項目負責人武文清介紹，盾構隧道承插式管片施工成套技術，豐富了盾構領域的基礎科學研究，未來將建立起相關的技術體係、控制方法與標準等，為我國大直徑及水下盾構隧道工程建設補充新的解決方案和理論支撐，其應用前景廣闊，或將撬動新一輪技術革命。（蔡姝雯 林鳳）