攻坚复杂富水地层！瓯江引水工程“争先号”盾构机顺利始发_风闻

近日

经历30余日的积极冻结

温州瓯江引水工程泽雅浅埋段

“争先号”复合式土压平衡盾构机顺利始发

本次始发端头使用的水平冷冻加固法

在浙江水利项目领域尚属首次应用

标志着工程主线隧洞

全部进入主体施工阶段

▲“争先号”复合式土压平衡盾构机

软硬兼吃

复合式土压平衡盾构挑重担

温州瓯江引水工程泽雅浅埋段涉铁隧洞是工程全线风险源最多、难度最大、工艺技术最为复杂的区段。该隧洞掘进总长1292.4米，历经9次地质变化，需穿越沙砾卵漂石、含碎石粉质粘土、熔结凝灰岩等强透水、软硬不均的不良地层。线路下穿DN2000原水管、金温铁路周岙特大桥、民房区、戌浦江等多种风险源。

▲泽雅盾构始发井鸟瞰

针对地质特点以及涉铁施工要求，项目团队积极对接业主、代建以及参建各方，多次邀请专家团队讨论研究，最终选用安全性好、掘进效率高、适应性强的复合式土压平衡盾构机进行掘进。

▲盾体吊装拼装作业

盾构施工集成开挖掘进、自动导向、渣土运输、管片拼装、通风除尘于一体，自动化、机械化程度高，安全稳定高效。复合式土压平衡盾构，通过强化驱动性能、配置复合刀盘、建立土压平衡，保证各种复杂地层开挖稳定，实现“软硬兼吃”。

与传统工艺相比，采用复合式土压平衡盾构机更为安全、高效。在技术层面，解决了传统工艺，复杂地质环境隧洞开挖支护困难、作业条件恶劣、施工安全风险高的问题；在施工速度方面，更是能提高近三倍以上。

破冰始发

因地制宜巧用新工艺

沿着笼梯拾级而下，24米深的基坑内，萦绕着因积极冻结作业产生的低温冷凝雾，协作队伍正在逐渐拆除洞门中央的冷冻管。

▲水平冷冻法加固洞门

本次始发端端头使用的“冷冻法”，为浙江省水利行业首次应用此类工艺。该工艺最早在矿井施工中广泛使用，适用于涌水、流沙淤泥等松散含水复杂地层条件的施工，工艺原理是利用冷冻机对冷冻液进行降温，并通过循环管路输送到需要冷冻的区域，使温度向外扩散产生冻结效果。

▲冷冻机房

泽雅盾构始发井端头地质水文情况复杂，自上而下分别为杂填土、砂砾卵漂石、含碎石粉质粘土、熔结凝灰岩，属中-强透水性地层。传统注浆类、旋喷类和置换类地层加固工艺，无法同时满足这种复合地层，投资高、风险大、施工周期长，加固效果难以保证。

冷冻法地层加固工艺，与该地层透水性强、含水率高，周边水系、水网发达的特点相吻合。制冷设备制造零下30摄氏度低温工业盐水，通过保温循环水管，与富水地层土体进行热量交换，在洞门附近形成水平“杯型”冻结区，“杯底”冻结壁厚度3.0m，径向至隧道管片外1.65m，外圈“怀壁”冻结壁沿隧道纵向长度为8.0m。冻结壁平均温度为-10℃，冻土抗压强度不小于4.0MPa，抗折2.0MPa，抗剪1.8MPa。

此冻结壁的功能为Ⅲ类，既承载又止水；洞门破除完成后，盾构机抵近冻结壁，防止冻结壁化冻失稳。始发前配套止水措施，防止盾构始发过程中发生漏水风险。盾体完全进入加固体并封堵洞门后停冻解冻冻结壁；外圈冻结孔分组停冻，并逐孔进行封堵。

攻坚克难

擦亮青春亮丽底色

中铁十局瓯江引水涉铁标项目部36人的管理团队中，团员青年占29人，团队平均年龄仅为28周岁。各部门负责人、工区长、技术主管及两名项目班子成员全部都是团员青年。作为瓯江引水工程全线唯一的参建央企，不仅施工内容难度最高，团队年龄也是最年轻的。

▲青年突击队合影

涉铁段隧洞作为瓯江引水全线关键控制性工程，属于邻近既有营业线施工，过程涉及沙卵、富水条件下盾构井地连墙入岩、邻近既有河道强透水条件下无降水盾构始发、邻近既有线超硬岩层预处理、复合盾构强透水地层穿越戍浦江等众多技术难题。

▲忙碌有序的施工现场

“这个工程对我们来说是挑战，更是一种荣誉”。对于能参建这样技术含量高、社会影响力大的民生工程，这群充满活力的年轻人心中充满了自豪感。这一支青年突击队始终奋战在工程建设的第一线，为后续盾构掘进、暗挖隧道打下了坚实基础。

▲团支部开展“青年大讲堂”活动

温州瓯江引水工程是浙江省重点水利项目，具有城市应急备用供水、灌溉、河网生态补水及防洪排涝等综合功能，工程输水线路总长约81公里，投资55亿元，工期60个月，是温州迄今引水流量最大、输水隧洞最长、投资规模最大的引水工程。

本次始发后，“奋进号”盾构机将以每月300米左右的速度掘进，预计11月抵达泽雅上分水口竖井。

图文：谢先凯 张源峰