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科技创新赋能盾构掘进新突破!盾构机定制化选型+分体始发技术

来源:周口网作者:魏凡时间:2026-08-21

作为济南市能源保供与能源结构调整的重大民生工程,聊热入济长距离供热北线工程穿黄隧道(中建八局第二个黄河隧道工程、黄河下游第二条供热专用穿黄隧道),以科技创新为核心引擎,聚焦盾构机定制化选型与新技术应用,攻克狭小场地、复杂地层双重难题,刷新国内同类型穿黄越江隧道盾构施工效率纪录,为国家“双碳”战略落地、济南区域供热保障筑牢基建根基。

聊热入济长距离供热北线工程总图

该工程采用EPC总承包模式,线路总长2.049km,盾构隧道段1975.7m,总工期487天,是全线92.2km长距离供热线路的控制性咽喉工程。建设中直面三大技术瓶颈:始发井净空仅36.2米无法满足常规整机始发、长距离穿越钙质结核硬塑粉质黏土层致刀具易磨损、接收井与盾构接收节点高度重叠且隧道内作业空间受限。

聊热入济长距离供热北线工程穿黄隧道段图

项目以定制化盾构设备+创新施工工艺为核心突破口,开展专项技术攻关,形成适配黄河流域复杂条件的成套解决方案:

一、盾构机定制化创新,精准适配地层与空间

针对黄河流域钙质结核、胶结砂层、硬塑黏土特性,定制优化盾构刀盘形式、刀具排布及耐磨设计,大幅提升刀具推进与耐磨性能,降低长距离掘进损耗;对整机台车系统实施模块化分区设计,预留分体拆解、动态转接接口,在保障全功能前提下完美适配狭小始发井空间,实现设备与施工条件的精准匹配。

二、三阶段分体始发工艺,突破空间限制

打破常规整机始发模式,创新采用三阶段分体始发技术:第一阶段组装核心作业单元快速具备掘进能力,第二阶段恢复台车功能保障连续出土,第三阶段完成整机连通调试。通过模块化分步部署与管线动态转接,仅用59天完成分体始发,较常规方案节约工期11天,工期缩短15.7%,实现狭小场地高效组装、平稳始发。

三、全链条新技术应用,多维提效赋能建造

构建“设备-工艺-管理”三维提效体系,配套多项新技术落地:

(1)掘进管控创新:动态优化掘进参数,推行掘进、拼装、注浆同步作业,注浆工序耗时压缩50%,施工效率提升20%,关键线路工期从108天压缩至90天;

(2)前置保障技术:采用早强水泥+通长滴灌带养护工艺,快速实现钢支撑拆除,提前创造施工条件;

(3)数字化赋能:依托BIM技术完成精准模拟与可视化交底,通过智慧安全平台实现高风险工序全流程管控;

(4)保供技术支撑:配备连续皮带机、新能源渣土车等设备保障渣土外运,扩容模具、专线运输保障管片供应,筑牢施工后勤保障。

舜捷号盾构机刀盘组装

目前,项目盾构分体始发已顺利完成,正式掘进后参数稳定,管片拼装一次验收通过率100%,成功攻克行业共性难题。在盾构穿越黄河主河道高风险区段时,创下单日峰值掘进22环(35.2米)、10天掘进310.4米的行业新纪录,有效对冲工期滞后影响,全力保障隧道贯通目标。

业内专家评价,该项目形成的盾构机定制化选型+分体始发成套技术,为狭小场地、复杂地层下长距离隧道盾构施工提供可复制方案,尤其适配黄河流域市政管廊建设,树立国内穿黄越江隧道高效建造新标杆,具备显著行业推广价值。

工程建成后将实现聊城余热跨区域输送济南,大幅提升济南起步区及北部城区供热能力,以科技创新驱动基建升级,为区域能源转型、民生福祉提升注入强劲动力。(魏凡)

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