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大众报业·大众日报客户端|穿越黄河！万里黄河第一隧济南黄河隧道首线贯通

大众报业·大众日报客户端|穿越黄河！万里黄河第一隧济南黄河隧道首线贯通
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10月30日 ， 位于济南市天桥区的泺口浮桥渡口旁 ， “泰山号”盾构机巨大刀盘破土而出 ， 由中铁十四局集团承建的“万里黄河第一隧”济南黄河隧道工程东线隧道率先贯通 。 标志着我国在建的最大直径公轨合建盾构隧道取得重大进展 ， 在人类历史上首次穿越地上“悬河” 。
【大众报业·大众日报客户端|穿越黄河！万里黄河第一隧济南黄河隧道首线贯通】济南黄河隧道工程位于济南城市中轴线上 ， 南接主城区济泺路 ， 北连新旧动能转换先行区 。 隧道穿越黄河段河床高出南岸天桥区地面5米 ， 最大洪水位高出11.62米 ， 隧道最低点位于河床下54米 ， 最大水土压力6.5巴（相当于一个人手掌大小的面积上承受两个成年男子的重量） ， 施工风险高 。
隧道全长4760米 ， 其中盾构段长2519米 ， 设计为双管双层 ， 市政道路与轨道交通合建 ， 上层为双向六车道公路 ， 下层为轨道交通 。 隧道管片外径15.2米 ， 是目前黄河上最大的隧道 。
中铁十四局项目部盾构经理董冰介绍 ， 工程采用两台超大直径泥水平衡盾构机施工 ， 盾构机开挖直径15.76米 。 在掘进过程中遇到的最大难题是河底长距离钙质结核层 ， 有1000米的区间为钙质结核“密集区” ， 最硬岩石强度达到45兆帕 ， 相当于高铁桥墩钢筋混凝土的强度 。 最难的一次26个小时只掘进了2米 ， 取出58块坚硬的石头 。 大块钙质结核堵塞格栅 ， 造成了泥水循环系统排浆困难 ， 严重时可导致停机、管道被磨穿等问题 。 项目部改用新型成型管道 ， 轮换管道提高使用寿命 ， 同时在易磨管道位置提前焊接钢板打“补丁” ， 应对坚硬岩石的碰撞 。 其次是黄河底部全断面粉质黏土地层 ， 土质黏性高 ， 废浆量大 ， 刀盘易结泥饼 。
中铁十四局集团充分发挥在水下大盾构施工领域核心技术优势 ， 在李海振创新工作室主导下 ， 在院士专家团队指导下 ， 依托大数据、BIM和物联网技术 ， 对隧道遇到的复杂难题进行了专项科研攻关 。
工程技术人员改造优化了世界最先进超大盾构机 ， 研发应用“超大直径泥水盾构废弃泥浆环保处理及资源化关键技术”、“高粘粒地层超大直径泥水盾构防结泥饼技术” ， 针对黄河隧道地层特点 ， 制定刀盘结泥饼判断及位置检测方法 ， 研发一套泥饼形成的预测软件治理“粘牙”问题 。 已形成科研成果18项 ， 报审实用专利13项 ， 进一步提升了我国盾构隧道建造能力和技术水平 。
采用盾构法穿越“江河湖海城” ， 本身就是对环境影响最小的施工方式之一 。 “万里黄河第一隧”设计为双管双层公轨合建隧道 ， 上层为公路双向6车道 ， 下层为轨道交通以及管线和逃生通道 ， 实现了一次穿越黄河的利用率最大化 ， 极大降低了对环境的影响 。
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在国内首次采用超大π型箱涵同步安装工艺 ， 研制了新型模板台车 ， 液压收模、电动行走 ， 集预制、吊装、运输、安装等为一体 ， 操作方便 ， 节省人工 ， 提高功效 ， 降低了对盾构施工运输的干扰和影响 。
建设了国内第一条15米以上管片智能化自动化生产线 ， 研发了管片抹面机器人、管片3D智能检测系统 。
工程临近一级水源地鹊山水库 ， 项目部按照“标准高、形象好、工厂化”的总体思路坚持生态优先 ， 科学绿色施工 ， 泥浆重复循环使用 ， 做到了零排放 。
11个月时间 ， 掘通了东线隧道 。 西线隧道正按照计划顺利掘进 ， 预计2021年春节前实现贯通 。
据悉 ， 该工程是山东省新旧动能转换标志性工程 ， 计划于2021年10月建成通车 。 届时 ， 市民开车通过水下隧道最快4分多钟可“穿越黄河” ， 比绕道济南黄河大桥节约近一个小时 。 黄河隧道打破了黄河天堑对济南城市发展的制约 ， 助力携河北跨 ， 将加快新旧动能转换 ， 加速济南从“大明湖时代”迈向“黄河时代” 。


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