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近日，在廣州東至花都天貴城際鐵路（下稱“廣花城際”）京溪路至白云東平區(qū)間2號盾構井（下稱“京白2號井”）施工現(xiàn)場，隨著“未來號”豎井掘進機完成左線豎井最后一環(huán)管片完成拼裝，標志著國內(nèi)軌道交通建設領域首次應用的垂直機械法豎井施工技術得到成功驗證，為國內(nèi)軌道交通建設領域應用該技術積累了經(jīng)驗。

該工法采取井內(nèi)不排水開挖工藝，大大降低了圍護結構費用，減小了周邊環(huán)境影響，同時實現(xiàn)井下無人地面少人作業(yè)，大幅提高豎井施工的安全性。

京白2號井管片外徑14米，內(nèi)徑13米，深度37.2米。本次豎井掘進機依次穿越回填土、粉細砂、粉質黏土、砂質黏性土、全風化花崗巖、強風化花崗巖、中風化花崗巖、微風化花崗巖地層，屬于華南地區(qū)典型的復合地層，且存在大量孤石和巖面起伏大等不良地質，同時地下水豐富，對設備可靠性要求極高，施工難度極大。

針對高水壓、高硬度、大孤石、巖面起伏大等難題，鐵建重工研發(fā)團隊廣泛調(diào)研、充分研究，通過理論模型分析、技術論證等方法，對設備進行了針對性設計。并在完成右線豎井施工的基礎上，進行經(jīng)驗總結，對設備及施工技術進行優(yōu)化改進，提高了設備在硬巖及孤石地層的適應性及掘進效率，僅用了34天便完成了左線豎井施工任務。

首用新設備  順利完成既定任務

京白區(qū)間2號盾構井位于白云區(qū)同和路西側地塊內(nèi)，共有2個內(nèi)徑13米、外徑14米的機械法豎井，雙線上段均采用掘進機開挖，下段采用明挖法施工，開挖深度至27米。項目運用的“未來號”豎井掘進機開挖直徑達14.2米，重約120噸，采用截削式刀頭、環(huán)形刀盤兩種開挖模式和泥漿環(huán)流出渣系統(tǒng)、中心高壓沖刷系統(tǒng)、掘進參數(shù)在線實時監(jiān)測系統(tǒng)等先進技術，在中風化花崗巖及孤石層中掘進效率達到了1米/天以上。

自去年12月20日“未來號”沉井式豎井掘進機在右線順利始發(fā)，為確保機械法豎井順利掘進，廣州地鐵聯(lián)合施工單位中鐵建華南公司廣花城際鐵路總承包部、中鐵十五局等參建各方，克服了滾筒截齒磨損更換、滾筒格柵堵塞補焊、井筒內(nèi)部大塊石頭滯排等問題，避免了豎井超挖、基坑塌陷、周邊地層沉降、豎井掘進機刀頭受損等風險。通過提高設備地層適應性和施工效率，右線豎井的施工任務于2023年3月8日率先完成。

在施工中總結  提升作業(yè)效率

機械法豎井施工工藝作為目前最先進的城市深基坑施工技術，尚無國家、行業(yè)地方標準，在國內(nèi)裝備及施工技術仍然處于起步探索階段。施工前，廣花城際鐵路的建設者們通過大量前期調(diào)研、理論模型計算、技術論證等方法，對新技術進行了一次又一次的“推演”。

“深基坑豎井掘進機關鍵技術研究與應用”是廣州市重點研發(fā)揭榜掛帥項目。為進一步做好新技術的應用和研究工作，在完成右線豎井施工后，建設者們立即召開技術總結會，邀請行業(yè)權威專家針對施工過程中遇到的問題、采取的措施及數(shù)字化技術應用等情況進行了剖析。在總結經(jīng)驗的基礎上，對施工技術進行了優(yōu)化改進，使左線豎井的施工下效率得到顯著提高。其中，右線豎井施工歷時78天，而左線豎井施工僅用了34天便完成了施工任務，施工時間節(jié)約了近六成。

項目團隊將持續(xù)優(yōu)化豎井掘進機后續(xù)的研發(fā)應用，以堅持打造優(yōu)質工程為目標，針對豎井施工技術開展專項研究總結工作，力爭將豎井掘進機關鍵技術研究與應用工作推進到更深層次，實現(xiàn)機械法豎井掘進工藝的智能化、信息化、無人化和功效的大幅度提升，開辟新的施工領域。