2019年4月底，地鐵3號(hào)線雙十中學(xué)站至五緣灣站區(qū)間雙線貫通。
巖壁鉆孔神器
三臂鑿巖車
●一次三孔的“多臂巨人”
●少揚(yáng)塵低噪音，靈活高效安全
地鐵隧道的挖掘主要有明挖法、礦山法、盾構(gòu)法等施工方法，分別適應(yīng)不同的施工條件和要求。其中礦山法，就是像開(kāi)礦那樣，通過(guò)不斷爆破，炸開(kāi)巖層來(lái)開(kāi)挖隧道。
傳統(tǒng)的礦山法施工工藝，是靠人工在巖壁上用風(fēng)鉆鉆鑿炮眼、裝填炸藥，然后實(shí)施爆破。對(duì)地鐵施工來(lái)說(shuō)，這不僅效率低下，而且安全系數(shù)低，惡劣的作業(yè)條件還會(huì)給施工人員帶來(lái)身體上的傷害。為此，廈門地鐵施工引入了巖壁鉆孔的神器——三臂鑿巖車。它具有鉆進(jìn)速度快、機(jī)械化程度高、噪音小空氣污染少等優(yōu)點(diǎn)。近日，記者在地鐵3號(hào)線過(guò)海段的施工中就親眼目睹了它快速鑿開(kāi)巖壁的英姿。
在3號(hào)線過(guò)海段隧道深處的掌子面(注:開(kāi)挖隧道的工作面)前，雄踞著一臺(tái)身量修長(zhǎng)的鋼鐵機(jī)械。封閉的駕駛室前部，伸展著三條巨大的鋼鐵臂膀，同時(shí)抵在巖壁上鉆孔。沒(méi)一會(huì)兒，三個(gè)深達(dá)2米左右的炮眼就在堅(jiān)硬的巖壁上整齊地呈現(xiàn)出來(lái)。記者現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)，整個(gè)過(guò)程噪音并不大，產(chǎn)生的粉塵也不多。
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人告訴記者，3號(hào)線過(guò)海段有約一半的長(zhǎng)度需要通過(guò)礦山法作業(yè)掘進(jìn)，整個(gè)過(guò)程初步估算要開(kāi)鑿50多萬(wàn)個(gè)炮眼。“如果是人工作業(yè)的話，不僅鉆孔速度慢，我們還要花大量的時(shí)間為作業(yè)人員搭設(shè)輔助工作平臺(tái)”。三臂鑿巖車能夠靈活方便地進(jìn)出隧道，不需要特別的施工平臺(tái)，而且它靠液壓傳動(dòng)，成孔速度快，“比單純?nèi)斯ぷ鳂I(yè)效率高了一倍，作業(yè)人數(shù)只有過(guò)去的三分之一”。采用閉式油路系統(tǒng)設(shè)計(jì)的三臂鑿巖車，作業(yè)時(shí)噪音小、廢氣少，也沒(méi)有揚(yáng)塵污染。有它在，過(guò)去隧道開(kāi)鑿炮眼時(shí)粉塵飛揚(yáng)、工人滿身灰土的情形完全看不到了。“最關(guān)鍵的是，操作平臺(tái)距離隧道掌子面十幾米遠(yuǎn)，視線開(kāi)闊，易于觀察圍巖變化，可以防止落石傷人，安全系數(shù)要高得多”，這位負(fù)責(zé)人說(shuō)。
2019年5月28日，廈門地鐵3號(hào)線島內(nèi)段最長(zhǎng)礦山隧道右線貫通。(資料圖/本報(bào)記者 王協(xié)云攝 )
一次成型利器
復(fù)合式土壓平衡盾構(gòu)機(jī)
●軟硬通吃的“鋼鐵蚯蚓”
●自動(dòng)化作業(yè)實(shí)現(xiàn)隧道一次成型
地鐵4號(hào)線經(jīng)過(guò)的區(qū)域地質(zhì)條件非常復(fù)雜。“工欲善其事，必先利其器”，為了能夠確保順利、安全推進(jìn)，廈門地鐵量身定制了大直徑復(fù)合式土壓平衡盾構(gòu)機(jī)。這種盾構(gòu)機(jī)比一般的土壓平衡盾構(gòu)機(jī)個(gè)頭要大，開(kāi)挖直徑達(dá)到6.99米，總長(zhǎng)約93米，總重約740噸。
它的工作能力也比一般盾構(gòu)機(jī)更強(qiáng)。它的最大推進(jìn)速度為每分鐘80毫米——這還不算，關(guān)鍵是它刀盤上裝有2種以上的刀具，可以應(yīng)對(duì)不同的地質(zhì)狀況，既能夠破孤石、掘硬巖，也可以削軟土、砂礫。
這種盾構(gòu)機(jī)就像只巨大的鋼鐵蚯蚓，由主機(jī)和后配套系統(tǒng)組成。“頭部”的主機(jī)由刀盤、盾體、管片安裝機(jī)、螺旋輸送機(jī)和人艙組成，這是盾構(gòu)機(jī)最主要的部件，盾構(gòu)機(jī)全憑此挖土掘進(jìn)，同時(shí)裝好管片。后配套系統(tǒng)則由設(shè)備橋和臺(tái)車組成，載著主控室、液壓泵站、配電柜、變壓器等重要配套設(shè)施，動(dòng)力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、降溫系統(tǒng)都在這里?？恐@些設(shè)備，它的掘進(jìn)、出土、管片拼裝等均為自動(dòng)化作業(yè)，可以實(shí)現(xiàn)隧道一次成型。
