【水到渠成共发展】"穿黄不通,千里无功" 看中国智慧如何破解世界难题

2018-06-01 09:55 未来网

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来源标题:【水到渠成共发展】

穿黄工程的技术团队时刻拼搏着,不断地攻坚克难,最终开创了我国的数个第一:第一次采用大直径隧洞穿越黄河,第一次在我国水利史采用泥水平衡加压式盾构进行隧洞施工,第一次应用双层衬砌的结构。

长江与黄河,同出青藏高原却一路越走越远。但是,随着南水北调设想的问世,终于给了她们“重逢”的机会。

穿黄工程位于河南省郑州市黄河上游约30千米处,作为南水北调中线的“咽喉”,是南水北调中线总干渠的关键性工程。“穿黄不通,千里无功!”南水北调中线建管局河南分局穿黄管理处处长韦国虎一遍又一遍地向记者强调穿黄工程的重要性。

但是说来轻松,真的在黄河底部凿出两条隧洞,可是世界性难题。如何从黄河底下复杂的地层中开凿出数千米的隧洞?如何用中国智慧攻克世界性技术难题?……穿黄工程作为“十一五”国家科技支撑计划项目课题——复杂地质条件下穿黄隧洞工程关键技术研究,用中国智慧自主创新,克服了八大技术难题。“其中让我印象最深的当属大型深竖井施工技术。”南水北调中线建管局河南分局穿黄管理处处长韦国虎告诉记者。

据了解,穿黄隧洞工程采用泥水平衡盾构机开挖掘进,它总重约1166吨,整机长达80米,直径9米。要想在黄河河床底部掘进,首先必须要把这个庞然大物放下去对准掘进口,这就要预先挖掘和建造一座垂直的大型竖井。但黄河是一条多泥沙河流,北岸滩地地层大部分为中细砂层,具有不稳定性,进出洞必须保证精确和万无一失,但是地下水位只低于地面两到三米,越往下挖水越多,压力越大。

不仅如此,竖井地基高压旋喷加固,施工场地狭小,高喷深度超过60米,通过现场试验发现两重管法效果不好,达不到设计要求。采用先进的双高压三重管法,在竖井外围高压旋喷施工顺利,但在井内施工受场地限制,这可愁坏了大家。

但是,南水北调的战士们并没有被困难打倒,经过大家的日夜奋战和攻坚克难,最终走出了一条一条科技创新之路:井内采用单管法高压旋喷施工,最终竖井地基加固完全达到设计效果。竖井地基高压旋喷加固从两管法到三管法,再到单管法。

在地下连续墙的防护下采取“逆作法”进行竖井开挖和衬砌施工,由于竖井深度超过了50米,地下水位也接近50米,在下挖的过程中,竖井出现封底隆起、渗水、甚至涌水的风险很高,怎样封闭底板,是一大技术难题。通过现场试验,将常规的三重管双高压旋喷工艺,调整为单管法高压旋喷,采用了一体式整体滑模,提高了浇筑质量和施工效率,最终顺利封底。2007年4月和5月,两座竖井先后顺利完工,保证了盾构机的安全始发。

这个难题克服后,还不断的有新的难题出现,但穿黄工程的技术团队时刻拼搏着,不断地攻坚克难,最终开创了我国的数个第一:第一次采用大直径隧洞穿越黄河,第一次在我国水利史采用泥水平衡加压式盾构进行隧洞施工,第一次应用双层衬砌的结构。最终让长江与黄河完成了历史性的“重逢”,共同服务于南水北调工程,“解渴”城市,保护生态,造福百姓民生。

责任编辑:魏超(QN0014)  作者:刘文静