發佈時間: 2018-07-26 | | 責任編輯: 曾雅琪 | 來源: 科技日報
自動控制降水與預警系統、“深孔測斜”監測項目防邊坡被水泡、新材料機器人噴塗防水……
這些新技術全部用在了這條智慧高鐵隧道上。7月19日,2022年北京冬奧會重點配套工程、全國首條智慧化高速鐵路——全長4.97公里、北京至張家口高鐵東花園隧道貫通。
東花園隧道緊鄰官廳水庫、康西草原、野鴨湖國家濕地公園,環境十分特殊,日最大涌水量達35.4萬立方米,設計必須以防滲水為主。
科技日報記者在現場看到,這條隧道縱斷面呈“V”字形設計,最大縱坡為25‰,最大覆土厚度8.1米、最大開挖深度22米,洞身位於常水位線以下3—5米。
強富水、深基坑、無維護和明挖。顯然,給隧道降水是最大難關。
施工方中鐵十八局與西安交通大學合作,研發“自動控制降水與預警”系統,把“眼睛”安在深水基坑中,實時監控降水情況。
而縱形坡度泡在水裏,就會變形。建設者又同北京交通大學合作,實施“深孔測斜”監測項目,開發出邊坡穩定性安全監控軟體,變形與否一目了然。
隧道的墻面絕不能被水泡,必須噴塗防水材料。“人工噴塗,厚度不均,影響隧道面光潔。建設者研發出自動噴塗機器人,還首次採用速凝橡膠瀝青噴塗防水材料,既能做到無縫連接,不竄水,又不含揮發性有機化合物,無毒無味,無廢氣排放。”項目工程師周廣平説。
所謂速凝橡膠瀝青噴塗防水材料,是一種採用特殊工藝,先將超細、懸浮、微乳型的改性陰離子乳化瀝青,與合成高分子聚合物配製,再與特種固化劑混合、反應生成的材料。
隧道中抽出來的水去了哪?“經三級沉澱,二層過濾,經環評嚴格檢測,完全符合官廳水庫標準後,沿自然地表衝溝流入官廳水庫。”周廣平説。
“東花園隧道採用的新技術,不僅凝練出一套施工工法,還貢獻出一道明挖隧道預留沉降值線性公式,為同類型隧道施工填補了空白。”項目常務副經理宋庚銀説。
配合京張智慧高鐵建設,東花園隧道建設還採用了全機械隧道施工、原材料二維碼管理、鋼筋數控加工、混凝土資訊化管理、沉降觀測控制等智慧化管理手段,並配置揚塵監控儀嚴格進行環保施工。
京張高鐵是國家規劃實施的“八縱八橫”京蘭通道東段的重要組成部分,正線全長174公里,設計時速250公里,計劃2019年3月全線鋪軌完成,7月1日開始聯調聯試。