【案例】武漢市大東湖核心區污水傳輸系統工程PPP項目

時間：2022-08-18 10:22

來源：中國水網

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長距離小直徑深隧安全高效建造技術，包括長距離大埋深小直徑盾構設備，硬巖地層長距離大埋深曲線隧道頂管設備，高保坍自密實高性能混凝土制備、隧道二襯高效施工設備及工藝。

城市長距離污水深隧運維關鍵技術，包括深隧智慧運營系統、深隧結構健康智能化監測與預警系統、深隧水下巡檢機器人以及深隧無人機巡線系統。

（2）工藝/裝備原理

l 長距離小直徑深隧安全高效建造技術

長距離大埋深小直徑盾構設備是針對長距離、大埋深、小斷面類型隧道，設計新型主驅動結構和密封方式的特制盾構機，用于在地下開挖隧道。

硬巖地層長距離大埋深曲線隧道頂管設備是通過優化頂進刀盤、鉸接油缸等結構，研制的用于硬巖地區深埋頂管長距離曲線施工的頂管機，用于在地下開挖隧道。

高保坍自密實高性能混凝土作為襯砌材料，是針對厚度薄、傳輸介質為高壓高腐蝕性污水的隧道，通過調整材料種類、配合比、添加劑實現混凝土性能的提升，從而達到大流態、高保坍、高耐久和超長泵送的特征。

隧道二襯高效施工設備及工藝是針對小斷面隧道施工作業受限，施工效率低的問題，結合水工隧道常用針梁臺車和公路隧道常用仰拱及拱墻臺車法，設計的適用于小斷面隧道二襯快速、高質量施工的成套設備，具體包含輪式鋼筋轉運吊機、仰拱模板和配套的門式吊機、仰拱混凝土布料機、軌道平移擺渡裝置以及三段鉸接式拱墻襯砌臺車。在成套設備的基礎上，形成仰拱先行，拱墻跳倉法跟進的二襯施工工藝。

l 城市長距離污水深隧運維關鍵技術

深隧智慧運營系統是通過收集分析深隧運行數據、建立深隧防淤積水力模型，對淤積情況進行預測，指導深隧的日常維護。并通過對生產過程參數指標和設備運行狀態的管控，實現區域運營調度，提高運營管理效率。

深隧結構健康智能化監測與預警系統是通過在深隧結構斷面預埋傳感元件，對運營期隧道結構應力、應變、滲壓以及腐蝕等物理量進行實時監測，并搭建結構健康評價體系和風險預警模型，對隧道運營期結構安全進行評價和預測。

深隧水下巡檢機器人是一種適用于水下小直徑長隧洞帶流檢測、可適應腐蝕性污水環境的智能機器人，通過深隧豎井垂直入水，可完成對大埋深長距離高流速污水隧道的巡檢和清淤作業。

深隧無人機巡線系統是采用無人機對隧道沿線進行巡查，獲取深隧地表環境的高清影像數據，通過智能識別與人工復核的方式，識別深隧沿線存在的安全風險。

（3）工藝/裝備特點

l 長距離小直徑深隧安全高效建造技術

長距離大埋深小直徑盾構設備:設備在小體積結構下可提供更大扭矩，具備小斷面隧洞內更換齒圈條件，更適合長距離頂進；多道動態平衡密封耐壓能力更強，可靠性更高。

硬巖地層長距離大埋深曲線隧道頂管設備：頂管刀盤具備二次破碎功能，滿足硬巖地層高效頂進，減少糊刀現象；配備頂進控制系統，可實現智能化遠程操作施工。

高保坍自密實高性能混凝土：解決了超細化礦渣粘度增大與粉煤灰、硅灰匹配度差的問題，具備高強混凝土的大流態、高保坍、超長泵送以及高耐久的特性。

隧道二襯高效施工設備及工藝：設備靈活性高，針對性強，更加適合小直徑隧道的快速、高質量施工；具備多點作業能力，大幅提高了二襯施工效率，縮短了二襯施工工期。

l 城市長距離污水深隧運維關鍵技術