央視新聞聯(lián)播報道，6月3日上午，由鐵四院設(shè)計、中鐵十四局承建的南京江心洲污水收集系統(tǒng)二通道建設(shè)工程（穿越夾江段），“新越號”盾構(gòu)機(jī)緩緩抵達(dá)江南接收井，標(biāo)志著國內(nèi)在建最大直徑污水過江盾構(gòu)隧道實現(xiàn)貫通，也意味著國內(nèi)首例水下盾構(gòu)隧道“新型承插式管片”技術(shù)成功應(yīng)用。

貫通儀式

國內(nèi)首創(chuàng)盾構(gòu)施工成套技術(shù)

打造“升級版”污水過江隧道

為進(jìn)一步提升水環(huán)境質(zhì)量，保障江心洲污水處理系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，南京市政府決定開工建設(shè)江心洲污水收集系統(tǒng)二通道工程，工程全長755.6米。穿越夾江段項目始于建鄴區(qū)江心洲市民廣場西側(cè)，穿越夾江后進(jìn)入濱江公園江南工作井，與現(xiàn)狀污水輸送通道相連。

穿越夾江段設(shè)計效果圖

該盾構(gòu)隧道長693米，管片外徑8.8米，最大埋深23.4米，最大水壓0.34兆帕，地處“夾江飲用水水源保護(hù)區(qū)”，需穿越夾江及大堤、橋臺、市政管網(wǎng)等，江底最小覆土厚度僅10.23米，且受始發(fā)井結(jié)構(gòu)尺寸限制，盾構(gòu)機(jī)須進(jìn)行分體始發(fā)，施工工序繁多、難度大。

項目技術(shù)負(fù)責(zé)人單曉波介紹，項目采用“新型承插式管片+雙液同步注漿+雙道止水密封墊”成套施工技術(shù)，該項技術(shù)為國內(nèi)首創(chuàng)，對管片預(yù)制及拼裝精度、盾構(gòu)設(shè)備適應(yīng)性及盾構(gòu)姿態(tài)調(diào)整等要求極高。

新型承插式管片

榫卯原理盡顯中國智慧

目前國內(nèi)盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)，基本上采用鋼筋混凝土管片配合螺栓構(gòu)成，由不同類型的螺栓將管片拼裝連接。

“新型承插式管片”采用的是新型接頭管片結(jié)構(gòu)，即管片縱向接縫采用插銷式連接件，環(huán)向接縫采用插入式連接件。

施工中，管片拼裝可實現(xiàn)一次性頂推到位，接縫密實，不再進(jìn)行人工手孔封堵等工序。

為確保新型承插式管片的成功應(yīng)用，項目團(tuán)隊與同濟(jì)大學(xué)等知名高校研究合作，結(jié)合南京長江五橋夾江隧道穿越同類型地質(zhì)層的施工經(jīng)驗，綜合后期拼裝及注漿技術(shù)，對盾構(gòu)拼裝吸盤進(jìn)行改進(jìn)，使精度達(dá)到1毫米。

成型隧道整潔美觀、不滲不漏，無錯臺

項目負(fù)責(zé)人武文清介紹，盾構(gòu)隧道承插式管片施工成套技術(shù)，豐富了盾構(gòu)領(lǐng)域的基礎(chǔ)科學(xué)研究，未來將建立起相關(guān)的技術(shù)體系、控制方法與標(biāo)準(zhǔn)等，為我國大直徑及水下盾構(gòu)隧道工程建設(shè)補充新的解決方案和理論支撐，其應(yīng)用前景巨大，在行業(yè)內(nèi)或?qū)⑶藙有乱惠喖夹g(shù)革命。

隧道貫通現(xiàn)場

同時，項目邀請專家問診把脈，依托大數(shù)據(jù)系統(tǒng)加強(qiáng)監(jiān)測，嚴(yán)控盾構(gòu)掘進(jìn)姿態(tài)，確保沉降控制在毫米級。“通過優(yōu)化掘進(jìn)拼裝，一環(huán)的拼裝時間平均不超過45分鐘。”項目盾構(gòu)經(jīng)理姚印彬介紹。隧道管片上浮量控制在5毫米以內(nèi)，管片錯臺控制在2毫米以內(nèi)，遠(yuǎn)高于設(shè)計及規(guī)范要求。

此外，結(jié)合新型承插式管片拼裝工藝的變化，鐵四院設(shè)計團(tuán)隊創(chuàng)新提出了一種新型密封防水體系，真正實現(xiàn)了隧道“滴水不漏”一級防水目標(biāo)。

新型密封防水體系

40萬立方米污水“穿江”而過

推動主城地區(qū)水環(huán)境提升

江心洲污水收集系統(tǒng)二通道盾構(gòu)隧道貫通后，將開展后續(xù)管道施工，內(nèi)部將鋪設(shè)兩根直徑2.2米的管道，工程預(yù)計在年底交工驗收。

隧道內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計效圖

屆時，南京主城區(qū)內(nèi)每天約40萬立方米的生活污水將通過兩根管道實現(xiàn)“并肩過江”，直接輸送至江心洲污水處理廠處理，惠及內(nèi)秦淮河流域、外秦淮河雙橋門至三汊河截留系統(tǒng)以及河西新城區(qū)174萬居民，有效保證江心洲污水收集系統(tǒng)服務(wù)范圍內(nèi)的水環(huán)境安全。