连接广东深圳和江门的深江铁路,是全国“八纵八横”高速铁路网沿海通道的重要组成部分。在珠江口隧道施工现场,国产大直径盾构机“深江1号”日夜不停,每天平均掘进2米多。经过4年多攻坚,“深江1号”已掘进超4公里,深度达113米。
作为深江铁路“卡脖子”工程,珠江口隧道全长13.7公里,横穿珠江口多个水道,隧道最深处达水下116米,是世界最深水下高铁盾构隧道。隧道采用“两端盾构+中间矿山”组合工法施工。其中,“深江1号”盾构机从东莞虎门向广州南沙方向掘进,隧道掘进长达5360米,最大埋深达116米,分为两段区间施工,先后要穿越13种地层、5种复合地质、6条断裂带。
在100多米的漆黑海底,身披“醒狮”皮肤的“深江1号”如同一条“钢铁巨龙”,前方巨大的刀盘是它的“头部”,上面密密麻麻的刀头如同“牙齿”,不断旋转的刀盘带动刀头切碎岩石和泥土,一路向前。
为有效处理被“嚼碎”的岩土,盾构机配有两根管道,一根将较稀的泥浆输送到刀盘处,起到润滑作用;另一根则将掘进时产生的带渣土稠泥浆运送到地面的泥水处理厂,渣土从泥浆中被筛分出来,处理后的泥浆还可以进行二次利用。
“深江1号”刀头后面则是拼装区域,盾构机在向前掘进的同时,工作人员操作拼装机,采用“边挖边拼”的方式,将宽约两米的管片组装成隧道。据介绍,这些管片由工厂预制完成,有效节约了施工时间。
如何掌握盾构机前行的方向?答案就在盾构机的操控室里,这里相当于盾构机的“大脑”。工作人员可通过多角度监控实时查看前进状态,以及通过定位系统随时调整方向和角度。除此之外,整个盾构机最主要的控制系统,以及进出泥浆的流量、压力等参数,都可以进行实时调控,保证盾构机时刻处于最佳工作状态。