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项目成果

坦帕湾项目

  • 设备类型 土压平衡盾构机
  • 设备数量 1
  • 设备直径 2.4 米
  • 隧道类型 污水项目
  • 隧道长度 2.8 公里
  • 项目业主 坦帕湾水公司
  • 施工单位 Kenko Inc.
  • 项目地点 坦帕湾, 美国

项目概况

在坦帕湾(Tampa Bay)的阿拉亚菲河的下方,南中央希尔斯伯勒隧道(South Central Hillsborough Intertie tunnel )穿过了阿尔亚菲河(Alafia River)。这条隧道是“主水计划B”计划的一部分,这是一个雄心勃勃的计划,旨在补充佛罗里达州枯竭的地下水。

项目业主坦帕湾水公司于2002年授予肯科公司(Kenko Inc.)的合同2号合同。承包商选择了一种创新的新解决方案来处理隧道的困难地面条件:一太罗宾斯混合土压平衡盾构机。

地质概况

这条隧道穿越了佛罗里达地下含水层的极具渗透性、高度破裂的石灰岩,水压超过2.5巴。在石灰之上是一层非常坚硬的绿色粘土,在粘土之上是一层4.6米(15英尺)厚的松散的细沙

机器设计

承包商选择了罗宾斯,因为他们需要设计参数,包括坚硬的掘进机、土压平衡盾构机和泥水盾构机。这台盾构机有8个双和4个单背装式17英寸(432毫米)的刀具。这台机器能达到5,783 kN(1,30磅)的推力,并能在刀盘有409,457 n-m(302,000英尺)的扭矩。

机器两侧的两个面端口允许在困难的条件下掘进和灌浆。挖出的渣土由17英寸(432毫米)直径的旋转螺旋钻送出,然后,这些渣土被传送到一个混合土舱,搅动并挤压石灰岩。整个挖掘系统是一个封闭和加压的掌子面,可以承受3巴的液压压力。

从混合土舱中,渣土进入了隧道内安装的泥浆泵。泥浆泵将泥浆输送到管道中,并将其与另一个水泵相连,将泥浆输送到轴的顶部。泥浆泵直接将岩屑直接排放到表面,因为石灰石太多孔,无法形成一个形状。因此,渣土的迟缓特性使得通过螺杆钻入泥车的过程变得十分困难。

 

隧道掘进

混合的土压平衡盾构机在2002年5月27日开始掘进。在隧道开挖的早期阶段,用普通的土压平衡模式进行作业,用渣土车清除了渣土

当机器继续掘进时,它的液压负载增加到2.5巴。这个预期的条件得到了一个循环破坏系统的处理,该系统保持了设备的位置

然而,高水位的压力阻止了挖掘的渣土在螺旋输送机上形成一个塞子。地质条件反射剂的注入并没有改善情况,而涌水也继续出现。这时将渣土车出渣改为采用泥浆泵的高效泥水系统出渣

在转换后,盾构机在2002年8月22日进行的很好并且贯通,离目标只有3毫米(1/8)。