广州地铁复合地层盾构施工又一新技术国际领先
鉴定会由中国岩石力学与工程学会组织,钱七虎院士挂帅的鉴定委员会7人专家组,经深入讨论后一致认为:《复合地层盾构施工隐蔽岩体环保爆破新技术的研究和应用》填补了国际技术空白,达到国际领先水平。
为攻克孤石、孤石群和基岩凸起复合地层造成盾构施工困难的世界性难题,以广州地铁公司副总经理竺维彬领衔的课题组创新思维,跨界融合,历经十多年产、学、研、用相结合的探索和实践,建立了物探加钻探、微差爆破技术和盾构掘进技术等集成的综合技术体系。
首先,完善隐蔽岩体勘探技术:提出“宏观到微观”的思路,形成区域地质、物探、钻探和盾构掘进过程分析相结合的综合岩体勘探技术;轨道交通行业内首次应用三维电阻率探测地下孤石,并取得较好效果;明确物探技术的必要性,可通过物探技术划分出隧道断面内孤石分布的低概率区、中概率区和高概率区,指明进一步的钻探方向并节省钻探费用、提高勘探精度。
其次,创新一种安全、环保的爆破技术:提出“临弱面”、“临弱腔”等概念,研发精细化爆破技术——微差挤压爆破,使得爆破技术能够用于盾构隧道高强度岩体的处理,爆破后岩块小于30cm,满足盾构正常掘进需求;同时研发泥浆回收装置及减振技术,实现爆破的安全环保性;且该技术适用各种规模的岩体工况。
最后,针对爆破后尚存的次生风险,创新盾构掘进综合技术:根据爆破后地层特性,提出压密注浆技术及盾构掘进控制技术;创新盾构掘进模式——辅助气压掘进模式,既控水防喷涌,又降低盾构掘进负荷;采用最新成果“衡盾泥”辅助开仓进行刀具检查或更换。
该成果已广泛成功应用于广州地铁、深圳地铁、东莞地铁、福州地铁、厦门地铁、珠海城际轨道交通和珠海马骝洲隧道等盾构工程中,保证孤石、孤石群和基岩复合地层中盾构施工安全、高效。经济社会效益显著,应用前景广阔。