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主要项目

项目成果

俄亥俄黑河隧道

  • 设备类型 双护盾掘进机
  • 设备数量 1
  • 设备直径 7.0 米
  • 隧道类型 污水隧道
  • 隧道长度 1.7 公里
  • 项目业主 洛雷恩市政府
  • 施工单位 Walsh/Super Excavators 合资公司
  • 项目地点 洛雷恩市, 俄亥俄州, 美国

现场首次安装调试在黑河岸边进行

项目概况

2000年,俄亥俄州环保局命令洛雷恩市处理违反城市国家污染物排放系统许可证的溢油问题。在研究选择后,包括在洛雷恩市中心建设一个均衡化盆地,深隧道方案被选中。为了修建这条隧道,该市需要从水污染控制贷款基金(Water Pollution Control loan Fund)提供的一笔6千5百万美元的贷款,通过俄亥俄州环境和财政援助部门(Ohio EPA)援助。黑河隧道的主要组成部分包括始发井和接收井——直径约11米(36英尺),深50米(165英尺),主要隧道长1.7 km(1.0米),直径5.8米(19英尺)。项目路线沿位于城市地区,大致与黑河平行,从靠近黑海码头的始发井开始,终于黑河污水处理厂附近。

地质状况

隧道地质由软的克利夫兰页岩组成,有时在隧道的顶部区域分层和层叠。

现场首次安装调试(OFTA)

这台巨大的直径7.0 m(23英尺)双护盾掘进机是采用现场首次安装调试方案(OFTA)组装,这是一种罗宾斯研发的一个组装技术方案,它能为承包商节省运输时间、成本和工时。使用OFTA方法,单个系统在交付前进行测试,但设备不会在车间完全组装。罗宾斯现场服务技术人员与承包商一起合作,组装机器并提供支持。设备的在2013年11月18日始发——大约在装配开始3个月后。

掘进与贯通

主要隧道的建设始于2013年秋季,双护盾掘进机和连续的输送机系统在现场运行。罗宾斯提供了一个隧道内连续的输送机系统和节省空间的J型垂直输送机,给始发井中提供更开阔的区域。

这台双盾在掘进中以一种独特的方式运行。开挖软的页岩让刀具磨损降至最少,当设备掘进后,在尾部安装混凝土管和环梁。它的间隔距离为45厘米(18英寸),中间采用用金属丝网嵌板

克利夫兰的页岩让设备快速掘进;,  快得连连续输送机系统也很难跟上步伐。承包商证实,掘进机掘进速度如此之快,无法以最高速度挖掘。Rehak解释说,相当松软的地质让刀具磨损降至最低,在掘进中只换了7把刀,其中4只是作为预防措施来更换

在隧道掘进过程中,大约有13个隧道段为困难地质,约30米(100英尺)长,换言之,大约25%的软页岩地质,使得围岩支护有时变得很困难。这些部分由层状和层叠的岩石组成,在环梁可以扩大之前,从隧道的顶部断裂,需要额外的削片和岩石减压,以将每一环梁根排板扩大到正确的直径。一旦工人们对这种技术进行了微调,他们每天就能掘进12到14个环——相比之下,在这个措施实行之前,即使是在困难的地质,掘进每天也只有一两个环。在更稳定的地质段,掘进平均每天可达18到20个环,这是承包商认为很好的速度,考虑到他们同时安装钢排。

到2014年4月29日这台机器完成贯通,掘进机平均平均日进尺达21米(70英尺),连续好几天每天达到24米(80英尺)。隧道施工完成后,最终的整体浇注凝固了隧道衬砌。