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项目成果

西北上部拦截污水项目

  • 设备类型 土压平衡盾构机
  • 设备数量 1
  • 设备直径 4.25 米
  • 隧道类型 污水隧道
  • 隧道长度 5.7 公里
  • 项目业主 萨克拉门托地区县卫生部
  • 施工单位 Traylor/Shea 合资公司
  • 项目地点 萨克拉门托,加利福尼亚, 美国

项目概况

RObbins 4.25 m diameter EPB in manufacturing facility

位于萨克拉门托的西北上部截流系统(UNWI)下水道系统由近30公里(18英里)的隧道组成。这个系统是为了确保满足城市对现在和未来的下水道的需要,特别是在严重潮湿的天气风暴时,现有系统面临溢出的危险。UNWI系统分为9个部分,第1节从纳托玛斯(Natomas )开始,第9节结束于柑橘高地(Citrus Heights)社区。第3至第9节已于2008年完成。该系统每天可输送高达5.6亿升(1.48亿加仑)的废水

2007年8月22日,萨克拉门托地区县卫生部(SRCSD)向Traylor /Shea JV授予9730万美元的承建合同,以完成UNWI下水道项目的第1和2部分。Traylor/ Shea选择一台罗宾斯用于开挖粘土和流沙地质、直径4.25米(13.9英尺)的土压平衡盾构机(EPB)开挖隧道。

盾构机

罗宾斯的盾构机装备了一个辐条是型的刀盘和耐磨的刀盘板。膨润土泡沫注入口在刀头允许稳定的隧道面和平滑的泥流。通过直径为500毫米(20英寸)的轴型螺旋输送机把渣土带出。,并将其输送到一个罗宾斯连续的输送机系统上,把渣土运送出隧道。设备在管片安装后采用双液式回填灌注浆,进一步稳定地质,降低地面沉降风险。使用双液式灌浆的优点是,可以使用标准的混凝土泵来泵送混合物,而不是用单液式混凝土填充物所需要的高压泵。通过减少泵的压力,减少了周围土壤的扰

这台机器使用了主动铰接系统,而不是被动铰接,它可将导向曲线精确到400米(1300英尺)的转弯半径。之所以选择主动铰接,是因为它让前后盾独立于推进油缸,避免环梁弯曲变形的常见现象。

隧道掘进

Breakthrough of the Robbins EPB in December 2009

盾构机从2009年1月开始在新的纳托玛斯泵站开始掘进。在春线以下的隧道剖面主要是沙子,而隧道的顶部主要是粘土。隧道的倒转从7到14米(23到46英尺)在地表以下,地下水一直存在

为了缩短建造时间,Traylor / Shea和SRCSD想使用一种新型隧道衬砌,这是在美国从未使用过的。预制的混凝土管片厚228毫米(9英寸),采用嵌入式PVC板,厚度1.8 mm(0.07英寸)。PVC衬垫保护混凝土不受下水道气体的腐蚀。最终,完成的隧道不需要最后的输送管,减少管道需要运行的时间

Traylor / Shea也选择采用连续输送机系统,用以提高效率,减少启动时间,在大多数情况下比渣土车可用性更高。这个输送机系统是专门为这条长5.7公里(3.6米)的复合地质隧道设计。它的特点包括密封的转送点和接收铲斗,采用聚氨酯橡胶来密封节点并减少溢出。泡沫和膨润土添加剂有助于,即使在有重要的地下水存在的情况下,也可以保持在输送机上流动渣土的平滑一致性

在整个掘进程中,这台机器在复合软土掘进中取得了一些最高的速度,多次实现210 米(690英尺)的周进尺,以及在三个8小时的轮班中每天50米(165英尺)的进尺。此外,连续输送机系统在隧道掘进中使用率超过90%。2009年11月21日,罗宾斯的盾构机提前计划预定的两个多月贯通了隧道。