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项目成果

西秦岭隧道

  • 设备类型 主梁式掘进机
  • 设备数量 2
  • 设备直径 10.2 米
  • 隧道类型 Rail
  • 隧道长度 2 x 16.6 公里
  • 项目业主 中国政府
  • 施工单位 中铁十八局
  • 项目地点 甘肃省,中国

两台掘进机在高埋深下创世界纪录

项目概况

Main Beam TBM for the West Qinling Rail Project西秦岭隧道是中国政府兰州至重庆铁路的一部分,这是一项长达820公里(500英里)的长期计划,将甘肃省省会与重庆西南部连接起来。重庆是一个人口超过3500万的特大城市。铁路隧道是为货运而建的,连接陇南市和甘肃省的外纳、罗坦和凤翔镇。新铁路的成本为113亿美元,将运输时间从17.5小时缩短至6.5小时,每年的货运能力为1亿公吨(1.1亿美元)。列车以每小时160公里(每小时100英里)的速度行驶在双线轨道上,每天最多可行驶50次列车。

2009年1月,中铁公司与罗宾斯签订了一份合同,供应两台直径10.2米(33.5英尺)的主梁式掘进机, 用于挖掘穿越秦岭山脉的两条长16.6公里(10.3米)的隧道。

地质状况

这两条隧道的地质由强度30至80 兆帕(4,300至11600 psi)的砂岩和叶石岩组成,埋深达1400米以上(4600英尺)以下。相应的围岩支护由连续的钢铁网和岩石螺栓组成,包括环形梁或钢带,用于隧道的长度。即时围岩支护通过刀盘后面的防护网窗户安装,而不是在顶盾指刷区域。如果遇到了非常困难的地质情况,可以很容易地修改钢网仓,使用由加拿大多伦多安大略省C&M麦克纳利工程公司专利给予罗宾斯公司掘进机专用的麦纳利(McNally)支护系统。麦纳利系统利用钢或木板条在隧道的顶部区域提供连续的支护,防止碎石下落保护工作人员。

主梁式掘进机

Main Beam TBM for the West Qinling Rail Project这两台提供给施工单位中铁十八局的掘进机,在当地的车间组装,然后运输到工地,在那里,他们在深谷的桥上组装。2010年6月,第一台机器在经过2.0公里(1.2英里)长的隧道后,开始于2010年6月底始发。2010年7月17日,第二台右线机器启动。两条隧道的距离仅为40米(130英尺),位于海拔约1000米(3280英尺)的高度,约为秦岭的一半。

 

隧道掘进

在极其困难的条件下,这两台罗宾斯的掘进机破世界纪录的速度领先。在2011年春季的一个月内,首台主梁式掘进机掘进速度达周进尺235米(771英尺)和月进尺841.8米(2761英尺),远远高于直径在10到11米范围内机器的任何纪录。2011年5月28日,在5.5公里(3.4英里)处,高速前进的左线机器也贯通了中间支洞,在那里进行了计划的维护和检查。几周后,这台机器又重新启动,开挖隧道的其余部分

Intermediate Breakthrough

尽管有高石英含量的叶石和石灰石的地质条件,但在左线的掘进机只更换了约100把刀具。一个月后始发的右线掘进机,约1000米(3280英尺)的后方,也经历了一些刀具磨损。到2013年,两台机器都在它们的隧道中取得了最后的贯通。