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发表于 2017-12-21 10:32:04
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晋阳壹号”盾构机下线投用 将用于2号线掘进作业
预计2018年1月上旬完成吊装，在地铁2号线始发作业
来源：太原晚报 2017年12月21日 06:30
12月20日，国内首家民营企业自主装配的“晋阳壹号”盾构机在太原北方重工正式下线，预计2018年1月上旬完成吊装，开始在地铁2号线始发作业。 牛晨阳 摄
随着最后全面试车验收的完成，总长为96米的庞然大物——北方重工“晋阳壹号”盾构机顺利下线。12月20日，在我市晋源区金胜镇西山脚下的北方重工生产车间，太原北方重工举行首台盾构机下线仪式，标志着国内首家由民营企业自主组装的盾构机正式投用，这台巨型“钢铁蛟龙”即将用于本市地铁2号线的掘进作业。
首次尝试盾构机组装
长期以来，由于工艺的复杂性，盾构机的生产和组装通常是由大型国有企业承担完成的，例如目前正用于我市地铁2号线掘进作业的“龙城一号”“汾晋一号”等多台盾构机。由民营企业自主组装盾构机，太原北方重工机械有限公司尚属首家。
太原北方重工机械有限公司成立于2006年，是晋源区招商引入的民营企业。经过多年发展，企业生产的冶金类成套设备广泛应用于鞍钢、济钢、西宁特钢等国家重点企业，并为我市尖山矿生产了亚洲最大的110吨单臂回转吊，多个系列的产品还远销国外，展现了“山西制造”到“山西智造”的水平。其中，为日本SPCO生产棒材精整线于2016年6月完成整体装箱出口，即将出口至俄罗斯的螺旋焊管生产线已完成出口验收。在晋源区委、区政府的大力支持下，北方重工今年工业产值同比增长71.48%。 今年5月，世界500强企业中船重工抛来合作的橄榄枝，其为我市地铁2号线定制生产的盾构机，打算交由北方重工进行装配。合作前，中船重工对其生产总装能力前后共考察了7次，才牵手合作。
多次尝试新工艺
这台盾构机由机头和配套两部分组成，包括刀盘、盾体、连接桥及7架台车，从今年6月底开始整体组装到试车成功用时6个月，而一台盾构机正常的生产周期是8个月至10个月。
组装过程中，北方重工的技术人员迎难而上，对遇到的问题逐一解决。其中，在制定吊装方案时，由于从未生产过盾构机，硬件实力不够，果断放弃常用的航吊，改用400T+260T汽车吊加辅助吊具的的吊装方案，连续施工三天，实现盾体翻转。在装配刀盘等部件时，全程采用立装方式，解决了普通卧装所需要的硬件问题。盾构机的切口环、支撑环及盾体的外壳均为巨大的筒体，对焊前加工精度要求极高，北方重工采用整体焊接加工的模式，保证了筒体的直径、椭圆度及同轴度。此外，北方重工摒弃了先搭骨架再一一组装零部件的普通装配方式，采用先分模块，再进行部件总装，14个模块同时进行，大大压缩了组装时间。
试车阶段，太原气温骤降，原有适用于不结冰状态的注浆系统运转不灵活、不稳定，北方重工立即与多个高校、科研单位的专家协同攻关，调整注浆配方，反复实验论证，确保试车成功及掘进安全。
经过6个月的连续奋战，终于如期将开挖直径6.44米的土压平衡式盾构机成功装配试车。太原北方重工机械有限公司的董事长孙明堂表示：“这台盾构机的成功组装，为企业生产开创了一个新的领域，计划明年将再制造组装2台至4台盾构机，全力服务太原轨道交通建设。” 这台盾构机将用于我市地铁2号线14标段矿机站至西涧河站的建设，预计于1月上旬始发作业。
拆解入地后再拼装
对于盾构机将如何作业，北方重工的生产运行部部长孙常勇介绍说：“这个盾构机就像一只大‘蛟龙’，土从前面‘吃’进来，再从后面排出去。”由于盾构机“人高马大”，全长有96米，单前面的盾体就有300多吨，无法一次性整体运输。所以，从生产车间到地铁站，运输前先要将盾构机拆解，分别装车拉运。
盾构机即便拆解了，也属于超高、超重，需要使用12轴的超长大型货车。同样，从地面吊装到地下，也不可能一次完成，仍需要分开吊装，入地后再拼装连接。
当然，盾构机作业时，并非开挖那么简单，每向前推进一段，就要由管片拼装机，同步在隧道内拼装一圈预制管片，形成隧道的“内立面”。到时候，盾构机会挖出直径大约为6.44米的大洞，四周洞壁上还要拼装扇形管片，管片拼出一个圆管形，支撑着隧道四周的泥土和水，避免土层塌方，可以说，地下掘进作业是一气呵成。 本报记者郜蓉通讯员杨润德
（责编：杨毅） |
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