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2023-10-11
曾被中国工程院院士钱七虎评价为“目前长江上地质条件最复杂、施工难度最大、风险最高的盾构隧道”的芜湖城南过江隧道建设最近取得重大突破。在专家指导、建设者攻坚克难下，目前掘进速度提高到每天3至4米。 “这个速度在长江江底以下24米、当前复杂地层，已是极限了。”10月10日，隧道现场技术负责人杨民强告诉记者，芜湖城南过江隧道呈现“长距岩高水压大”“地层复杂控制难”“穿越断层风险高”“可燃气体滩底藏”等施工难点。自两年前盾构机始发以来，隧道在10余种混合地层中穿越过，地层软硬不均。其中最硬的是石英砂岩地层，岩石硬度高达113.4兆帕，最黏的是泥质粉砂岩地层，黏性如胶泥一般。其地质种类多且变化频繁，堪称是一个盾构掘进的地质博物馆。 记者在芜湖城南过江隧道智控中心参观时发现，这里摆放着大大小小的岩石（如图）。据介绍，这些都是从江底以下20多米的地下隧道里挖出来的，不同地层的砂石、岩屑、泥沙等经过刀盘碾压切削，形成各种破碎颗粒，大小不一，粗细不均。其中最大的石头长约1米，重达300千克，近一半的石块如鸡蛋般大小、包裹着岩块的粘土团和部分砂石，剩余的则是粒径如头发丝般细小的砂粒，伴随大量泥沙被运送出来。在泥水分离厂区，偌大的泥浆循环池和沉淀池内砖红色的泥浆格外显眼。安徽省第二水文工程地质勘察院地质专家檀集满曾对这种现象进行解释：盾构穿越的地层多为中、强风化泥质粉砂岩，此类岩层含泥量大，多呈紫红色，经盾构机碾磨切削等自然粉碎，融入稀薄泥浆，将其染成砖红色的粘稠泥浆。 如此复杂的地质环境，两台超大直径盾构机在江底掘进施工的难度可想而知。“盾构机经常会出现刀具偏磨、刀筒积渣、刀盘结饼、环流不畅等突出困难，不得不高频停机带压进仓清理刀盘泥饼、更换刀具及洗仓，导致一段时间每天掘进仅不到2米，效率大幅降低。”杨民强表示，自进入上软下硬、全断面硬岩地层开挖阶段，项目掘进施工一度陷入举步维艰的境地。 令人欣喜的是，建设者们在专家建议下，总结施工经验、发掘问题根源，结合实际进行反复研究讨论、试验论证，对设备进行近百项的适应性改造和掘进参数调整，最终总结出了一套行之有效的掘进方案，掘进速度提高到每天3至4米。 据悉，芜湖城南过江隧道双线已掘进长度达4.6千米，完成近60%。施工取得显著进展的同时，也步入最为艰难的时期，隧道建设者们将继续迎难而上、担当作为，持续推动盾构机平稳向前推进，确保隧道顺利贯通。 （图片由中铁十四局芜湖长江隧道建设指挥部提供） |
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