我國自主研發(fā)的世界最大類矩形全斷面盾構機——“陽明號”已在寧波軌道交通4號線翠柏里站始發(fā),貫通后兩個區(qū)間約1.6千米的隧道將成為一條穿越核心城區(qū)的類矩形盾構法隧道,有效破解中心城區(qū)地下空間“放不下”、兩側居民房屋“碰不得”的兩大難題。
“陽明號”盾構機由上海隧道工程有限公司(以下簡稱“STEC”)研發(fā),2016年12月28日通過了由多位院士和業(yè)內權威專家組成的專家組的項目驗收。該裝備創(chuàng)新采用類矩形設計,是我國隧道工程裝備領域的重大突破,目前全球僅STEC一家公司掌握這一技術。
“陽明號”盾構機重達720噸、總長約59米,作業(yè)形成的類矩形隧道斷面寬11.83米、高7.27米,由STEC聯(lián)合寧波軌道交通集團有限公司、上海市隧道工程軌道交通設計研究院、同濟大學、上海交通大學等單位歷時3年聯(lián)合設計研發(fā)。該裝備打破了傳統(tǒng)圓形設計思路,采用類矩形設計,解決了兩臺單圓盾構機同時作業(yè)造成的地下空間浪費、容易入侵周邊建筑基礎,一臺雙圓盾構機作業(yè)容易導致沉降控制能力不足的問題,避免了大量拆遷,節(jié)約了27%-36%的地下空間資源,強化了盾構機在軟弱地層條件下的土壓平衡能力。研制過程中,攻克了類矩形盾構機全斷面切削、異形復雜管片拼裝兩個全球性技術難題,在異型多刀盤切削系統(tǒng)、管片拼裝系統(tǒng)、推進系統(tǒng)等方面實現了首創(chuàng)性突破。
目前該裝備已成功應用于長約420米的寧波軌道交通3號線,有效解決了流塑狀淤泥地層、穿越拔樁區(qū)、400米小曲率半徑、淺覆土穿河、轉角控制等諸多施工難題,已完工的類矩形隧道質量優(yōu)良,防水效果出色,節(jié)省了約30%地下空間,施工周期縮短了30%-40%。“陽明號”類矩形盾構機的研制成功,有力支撐了城市交通地下通道、地下共同溝、地下排洪系統(tǒng)、軌道交通等工程建設。