珠三角水資源配置工程線路圖

“盾構(gòu)征程”歷時32個月畫上句號，轉(zhuǎn)入全面內(nèi)襯施工階段

(資料圖片)

文/圖 羊城晚報全媒體記者 許張超 通訊員 粵水軒 單小亮

29日上午，隨著“粵海42號”TBM掘進機在廣東東莞大嶺山破巖而出，珠三角水資源配置工程最后5條盾構(gòu)隧洞順利貫通，標志著該工程全線48條盾構(gòu)隧洞全部貫通。從第一臺盾構(gòu)始發(fā)到最后一臺盾構(gòu)貫通，珠三角水資源配置工程的“盾構(gòu)征程”歷時32個月，工程建設正式由盾構(gòu)掘進轉(zhuǎn)入全面內(nèi)襯施工階段。

據(jù)介紹，工程將在2023年年底建成通水，為粵港澳大灣區(qū)供水安全提供保障。

珠三角水資源配置工程預應力內(nèi)襯施工現(xiàn)場

先后投入48臺盾構(gòu)機

珠三角水資源配置工程是列入《粵港澳大灣區(qū)發(fā)展規(guī)劃綱要》的水利基礎設施項目。作為國家水網(wǎng)重要組成部分、廣東水網(wǎng)重要骨干工程，該工程2019年5月全面開工，從西江干流佛山市順德區(qū)境內(nèi)的鯉魚洲取水，向珠江三角洲東部的廣州市南沙區(qū)、東莞市和深圳市供水，并為香港特別行政區(qū)及廣東省番禺、順德等地區(qū)提供應急備用供水。

工程全長113公里，橫跨佛山、廣州、東莞、深圳四市，設計年供水量17.08億立方米，總投資約354億元，設計總工期60個月。其中，盾構(gòu)掘進總里程135公里，隧洞開挖直徑4.1米至8.3米，先后投入48臺國產(chǎn)大型盾構(gòu)機助力工程建設，含29臺土壓盾構(gòu)機、18臺泥水盾構(gòu)機和1臺TBM硬巖掘進機，盾構(gòu)機投入規(guī)模之大業(yè)內(nèi)罕見。

29日上午，在工程B3標DG22#工作井處，記者看到完成隧洞貫通的盾構(gòu)機已卸下刀頭?，F(xiàn)場工作人員告訴記者，從DG22#工作井到GZ21#工作井的隧洞通道下穿獅子洋，該地段因穿越多條破碎帶、破碎帶水壓大、地層含水量大等問題，用的是泥水盾構(gòu)機，而一般地質(zhì)條件好的工程段則使用土壓盾構(gòu)機。

在東莞市大嶺山工區(qū)的施工隧洞內(nèi)，記者看到TBM硬巖掘進機緩緩停下。自此，珠三角水資源配置工程C1標“粵海42號”TBM掘進區(qū)間實現(xiàn)貫通。

“今天貫通的這個盾構(gòu)隧洞是全線最長的，用的是唯一一臺TBM硬巖掘進機，掘進長度達到10公里?！睆V東粵海珠三角供水有限公司總經(jīng)理杜燦陽說，該區(qū)間的順利貫通不僅意味著東莞市轄段7個盾構(gòu)隧洞全部貫通，同時標志著珠三角水資源配置工程實現(xiàn)全線盾構(gòu)貫通。

珠三角水資源配置工程深埋盾構(gòu)施工示意圖

攻克多項世界性難題

記者了解到，該工程全線大多采用深埋盾構(gòu)方式，在縱深40米至60米的地下空間建造，永久征地僅2600畝，與傳統(tǒng)明渠輸水方式相比較，節(jié)約了約兩萬畝土地資源。然而，由此帶來的挑戰(zhàn)大幅增加，工程建設需要攻克長距離深埋盾構(gòu)施工、高水壓襯砌結(jié)構(gòu)設計及施工、寬揚程變速水泵研發(fā)、長距離深埋管道檢修等多項世界性難題。

在盾構(gòu)掘進階段，該工程面臨著“埋深大、水頭高、穿越多、地質(zhì)雜”等諸多風險挑戰(zhàn)。一是“埋深大”，工程隧洞整體埋深約60米，是普通地鐵盾構(gòu)施工深度的2至3倍，給盾構(gòu)施工垂直運輸帶來新挑戰(zhàn)；二是“水頭高”，盾構(gòu)機設計抗壓高達10bar，給盾構(gòu)開倉作業(yè)帶來極大風險挑戰(zhàn)；三是“穿越多”，該工程穿越珠三角核心城市群，沿線共穿越105處重要建構(gòu)筑物，其中穿越高鐵4處、地鐵8處、高速公路12處、江海16處；四是“地質(zhì)雜”，該工程地處有著“地質(zhì)博物館”之稱的珠三角，沿途穿越眾多地下斷層、破碎帶等復雜地層，給深埋盾構(gòu)選型及施工帶來巨大挑戰(zhàn)。

如何攻堅克難？記者了解到，工程創(chuàng)新運用智慧監(jiān)管手段、行業(yè)前沿技術、自主研發(fā)設備，助力盾構(gòu)穿越硬度極高、地層復雜、斷裂帶密集的獅子洋、大金山、大嶺山等關鍵節(jié)點，并創(chuàng)造了6米級盾構(gòu)單月掘進456米、單日掘進32米，8米級盾構(gòu)單月掘進448米、單日掘進40米，TBM單月掘進986米、單日掘進47米的全線乃至行業(yè)紀錄。同時，還創(chuàng)下國內(nèi)水利行業(yè)最大規(guī)模盾構(gòu)施工、國內(nèi)首次引入氣墊式雙通道泥水盾構(gòu)機、國內(nèi)首次大規(guī)模引入“水平+垂直”皮帶機運輸用于盾構(gòu)掘進出渣、國內(nèi)水利工程首次使用液氮快速凍結(jié)盾構(gòu)開倉、國內(nèi)首條盾構(gòu)下穿獅子洋輸水隧洞等多項紀錄，建成后有望成為世界上流量最大的長距離有壓管道調(diào)水工程。

“接下來，其實還面臨很多問題，像從高新沙水庫到沙溪高位水池，我們采用的是現(xiàn)澆無黏結(jié)預應力混凝土技術。也就是說，在這段28公里工程段，要現(xiàn)澆6.4米內(nèi)徑的鋼筋混凝土管道來過水。如果鋼筋混凝土仍然不足以抵御這么強的水壓，就要再增加一個預應力，每50厘米用鋼絲繩把混凝土捆起來、加好應力，對抗這么高的水壓?！倍艩N陽說。

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關鍵詞： 盾構(gòu)掘進 工程建設