今年6月28日,暂停在钱塘江底的杭州地铁2号线sg2-8标11#盾构在100天漫长的等待后,终于完成盾构机的修复工作,恢复盾构推进,截至7月4日早顺利完成35环的恢复掘进施工。
盾构机故障,在地下施工中是偶发事件,不仅对工程进度产生影响,而且在建地下工程中的盾构维修,本身也是世界级的难题,尤其是本次在钱塘江底进行刀盘主驱动密封更换更是一项工程技术领域的一项突破,不仅挽回了工期,同时也为国内地下工程界积累了宝贵的经验。
据介绍,上海隧道股份在杭州地铁2号线施工中,发现11#盾构于3月20日出现齿轮油被污染后立即暂停施工。由于该盾构是德国海瑞克公司生产制造,为此,隧道股份第一时间联系海瑞克公司,并会同专业工程师赴现场检查、判断故障原因。凭借上海隧道股份多年丰富的地下施工经验、盾构设计研发制造经验以及外籍工程师的专业技术进行现场检验及分析,最终判断刀盘主驱动四道密封中前三道发生损坏,必须要进行更换。正如上海隧道股份副总经理赵峻所说,在全世界范围内,施工过程中刀盘驱动密封损坏的案例屈指可数,在如此恶劣的工况下进行修复更是从未发生过,可见要啃下这块“硬骨头”的难度。
首先要面对的就是极其恶劣的施工工况:盾构机暂停在钱塘江底部且盾构机底部距离承压水层仅2米,若处理不当造成的灾难将是毁灭性的,再加上盾构机维修人员基本是外籍员工,绝对要保障安全。为此,上海隧道股份多次组织盾构维修专题会议,邀请业内专家进行分析、研究及讨论,最后决定采取气压法清仓后带压维修的施工方案。方案制定好后,上海隧道股份公司立即开始进行了相关施工准备工作:进场应急发电机、应急空压机;加强盾尾密封;安装盾构止退装置;组织应急演练及培训等等,努力将做好每个细节,甚至连每个螺丝放在什么地方都事先进行考虑,有效确保了现场人员和设备的安全。
据介绍,刀盘主驱动密封更换是一个非常精细的工作,所有的尺寸必须控制在毫米级,并且在带压力的工况下,施工人员容易疲劳、犯错。面对这种情形,上海隧道股份采取两班制,每个施工班组单独进行测量,并将施工数据汇总给队长,在队长对比两个班组确保数据无误后方可进行下一道密封的更换工作。经过半个多月的努力以及与外籍人员的默契配合,6月13日,上海隧道股份出色完成了所有密封的更换工作,最大误差控制在4mm以内,并通过打压测试确定密封更换后状态良好。
上海隧道股份公司经过艰难地抢修工作,目前盾构已经顺利恢复推进,圆满完成了江底修复工程。这次经历对于正在创新发展的中国盾构事业有着重要意义,为我国积累高端工程装备应急施工经验也具有重大作用。
上海市经济和信息化委员会有关负责人表示,正在走创新转型之路的上海,大力发展高新技术产业化,上海隧道股份的盾构重大装备,是上海持续推进的项目,不仅在自主创新方面给予支持,而且在首台业绩突破领域也给予重点扶持,让具有完全自主知识产权的盾构装备,不仅更多地用在国内各地的工程建设中,更要支持国产高技术装备走出国门,参与全球同业的竞争,打响“上海智造”的品牌。
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