沙漠顶管施工技术获2019年首批中国公路建设行业协会科学技术一等奖

近日，从中国公路建设行业协会评审结果中获悉，中铁四局市政公司自主研发的“干砂层大口径长距离土压平衡顶管施工技术”获2019年首批中国公路建设行业协会科学技术一等奖。

市政公司承建了国内首例深覆土沙漠大口径顶管工程——乌兰布和生态沙产业示范区巴音湖输水穿沙顶管工程。在施工过程中，围绕大口径长距离沙漠地区顶管施工的技术难题，市政公司对顶管机、触变泥浆、顶管施工技术与工艺进行了系统研究，优化了刀盘结构，研发了新型触变泥浆，形成了适用于沙漠地区穿越无水砂层的土压平衡掘进与泥水输出的顶管施工技术与工艺，并成功应用于施工，填补了国内此项技术的空白，对于特殊复杂地层的顶管施工研究提供了创新思路。

该工艺针对流砂地层掘进面稳定性差、刀盘刀具磨损大的难题，通过在主切削刀之间设置多个间隔布置的强先行刀，并在刀盘面板沿径向均布多个砂砾刀，优化了顶管机刀盘的结构与布置形式，大幅度提高了刀盘在无水砂性岩层破岩的使用寿命，实现了长距离顶进。同时，研发了适应无水砂性岩层的泥水转换排渣装置，采用管道泵送和沉淀回用的水力出渣系统，实现了土压平衡顶管机连续快速出渣，提高了土压平衡顶管施工效率。针对沙漠地区干砂地层具有流动、无粘性、摩擦阻力大的地层特点，市政公司通过室内实验和现场测试，研发了一种具有高润滑性、低粘附系数、能形成致密光滑护壁泥皮的减阻浆液材料以及机头同步注浆和沿线跟进补浆相结合的双液注浆工艺。项目部开发研制的“干砂层大口径长距离土压平衡顶管施工工法”，创造了国内沙漠地区大口径(DN3000)长距离(424米)顶管施工纪录。(徐昌，栗金凤)