【名媒聚焦】新安晚報(bào)：“地鐵隧道金剛罩”是怎樣煉成的？記者探秘安徽最大的盾構(gòu)管片廠
合肥多個(gè)地鐵項(xiàng)目建設(shè)如火如荼，如今合肥地鐵已經(jīng)全面實(shí)現(xiàn)“合肥造”。在地鐵施工中，連綿的隧道是由“管片”一環(huán)一環(huán)連接而成，被稱為“地鐵隧道金剛罩”。它們是怎么生產(chǎn)出來的？
3月15日，新安晚報(bào)、安徽網(wǎng)、大皖新聞?dòng)浾邅淼轿挥诤戏适虚L(zhǎng)豐縣的安徽最大的盾構(gòu)管片廠——安徽建工中侖智能制造有限公司探訪，為大家揭開“合肥造”盾構(gòu)管片的神秘面紗。
3月15日，新安晚報(bào)、安徽網(wǎng)、大皖新聞?dòng)浾吆脚拇a放在外堆場(chǎng)的管片。
一片管片從生產(chǎn)到出廠至少需28天
管片是什么？管片廠負(fù)責(zé)人張緯國告訴新安晚報(bào)、安徽網(wǎng)、大皖新聞?dòng)浾撸芷堑罔F隧道的最內(nèi)層屏障，具有讓隧道成形、擋土止水、防止坍塌以及抵擋其他特殊破壞等功能，“它們由盾構(gòu)機(jī)自動(dòng)安裝到隧道壁上，管片的質(zhì)量直接決定著地鐵隧道的質(zhì)量。”
工作人員正在對(duì)鋼筋焊接。
管片長(zhǎng)什么樣？新安晚報(bào)、安徽網(wǎng)、大皖新聞?dòng)浾咦哌M(jìn)管片生產(chǎn)基地，遠(yuǎn)遠(yuǎn)就能看到很多露天堆放的管片，每一塊都呈圓弧狀。在一座大型的封閉車間內(nèi)，一些工人通過智能化設(shè)備和機(jī)器人，在鋼筋加工流水線上正有條不紊地作業(yè)。張緯國說，管片通常都是用“環(huán)”來計(jì)量的，“鋼筋籠是管片的‘筋骨’，一環(huán)由6塊管片錯(cuò)縫拼裝而成，其中1塊封頂塊、2塊鄰接塊、3塊標(biāo)準(zhǔn)塊，以外徑6.2米的管片為例，拼好后的一環(huán)可重達(dá)25噸。”
工作人員對(duì)鋼筋籠進(jìn)行入模前檢查。
工作人員對(duì)管片澆筑完成后的余料進(jìn)行清理。
鋼筋籠制作完成后，就開始管片預(yù)制。張緯國介紹，從制造鋼筋籠到加料入模，從混凝土澆筑到產(chǎn)品養(yǎng)護(hù)等，全部實(shí)行流水線作業(yè)和智能化控制。記者發(fā)現(xiàn)，偌大的車間工人并不多，“我們引進(jìn)了數(shù)控技術(shù)和智能化的機(jī)器人，從鋼筋切割彎曲到混凝土澆筑等都一氣呵成，大約6分鐘就能完成一塊管片的澆筑。”
工作人員對(duì)管片預(yù)埋件安裝并檢查。
據(jù)介紹，管片在模具里澆筑完成后，要經(jīng)過抹面、收光、養(yǎng)護(hù)等多道復(fù)雜工序并檢驗(yàn)合格后，才可運(yùn)往地鐵隧道施工現(xiàn)場(chǎng)。一片管片從生產(chǎn)到出廠，至少需要28天。
每塊管片都有“身份證”
別看管片不起眼，每個(gè)管片的“生命周期”都會(huì)被記錄，都印有“身份證”。新安晚報(bào)、安徽網(wǎng)、大皖新聞?dòng)浾吡私獾剑芷诩庸こ跗诰蜁?huì)被建檔，生成二維碼標(biāo)簽，手機(jī)掃碼就能查閱它們的類型、生產(chǎn)日期和質(zhì)檢信息等，既能方便拼裝，也為日后的質(zhì)量追溯提供依據(jù)。
工作人員對(duì)管片模具進(jìn)行清理、涂刷脫模劑。
“澆筑管片需要將混凝土分三次注入模具，每次注入都需要振搗，將空氣排出，讓混凝土結(jié)合更緊密。”張緯國說，脫模出來的管片還需要進(jìn)行抹平收光處理，以消除表面的微小不平整，防止以后的開裂，“管片的混凝土保護(hù)層約有4厘米厚，一旦出現(xiàn)細(xì)微的裂紋，會(huì)導(dǎo)致里面的鋼筋銹蝕膨脹，造成破壞。”
工作人員對(duì)澆筑完成后的管片外弧面進(jìn)行收光抹平。
記者看到，抹面機(jī)器人正仔細(xì)地將管片抹平。經(jīng)過處理后的管片表面光滑如鏡，用手摸上去細(xì)膩滑潤。
工作人員進(jìn)行管片螺栓預(yù)埋管安裝前檢查。
管片在生產(chǎn)過程中，每完成一道工序都要進(jìn)行嚴(yán)格的“體檢”，檢查合格方能進(jìn)入下道工序。經(jīng)過收光抹面處理后的管片，將會(huì)進(jìn)入蒸養(yǎng)、水養(yǎng)等環(huán)節(jié)。
要進(jìn)行“蒸桑拿”和“泡溫泉”
剛生產(chǎn)出的地鐵管片還必須經(jīng)過“蒸桑拿”和“泡溫泉”的百般呵護(hù)，質(zhì)量才能得到強(qiáng)化，“出浴”后的管片還需要在堆放場(chǎng)地內(nèi)噴淋養(yǎng)護(hù)至少21天，隨后才能被運(yùn)送到工地上。
工作人員將臥放的管片通過翻轉(zhuǎn)機(jī)翻轉(zhuǎn)后，吊運(yùn)至養(yǎng)護(hù)池中養(yǎng)護(hù)。
管片脫模后外弧面成穩(wěn)定狀態(tài)下放置2小時(shí)，放入養(yǎng)護(hù)窯，在50℃左右的溫度下，蒸上4小時(shí)至6小時(shí)，冷卻至常溫狀態(tài)后再放入水里養(yǎng)護(hù)。”張緯國說。記者在廠區(qū)內(nèi)看到，現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)池內(nèi)放有很多已經(jīng)加工成型的管片，為了保護(hù)混凝土前期強(qiáng)度和管片品質(zhì)，它們需在“溫泉池”里足足泡7天才能“出浴”。
工作人員將管片吊裝入水養(yǎng)池進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
工作人員對(duì)脫模管片進(jìn)行棱角等外觀檢查。
工作人員對(duì)正在生產(chǎn)的鋼筋籠進(jìn)行“身份證”建檔。
“經(jīng)過水養(yǎng)，管片得到充分的水化反應(yīng)后，混凝土強(qiáng)度更高。”張緯國說，廠內(nèi)共有8個(gè)大型管片水養(yǎng)池，也是安徽省內(nèi)最大的室內(nèi)管片養(yǎng)護(hù)池，可同時(shí)滿足近800環(huán)管片的室內(nèi)養(yǎng)護(hù)，“室內(nèi)養(yǎng)護(hù)相比較室外養(yǎng)護(hù)，具有水溫穩(wěn)定性好、水質(zhì)穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn)，更能保障管片養(yǎng)護(hù)的質(zhì)量。”
“環(huán)環(huán)相扣”構(gòu)成地鐵隧道
張緯國介紹，地鐵隧道施工中，盾構(gòu)機(jī)一邊往前挖掘，一邊在后面用預(yù)制好的管片，拼裝起一環(huán)環(huán)完整的地鐵隧道，“這些管片塊塊相聯(lián)、環(huán)環(huán)相扣、無縫拼裝，銜接處縫隙必須在2毫米以內(nèi)，這樣一條條品質(zhì)優(yōu)良、持久耐用的地下隧道就形成了。”他告訴記者，管片之間通過螺栓固定好，再經(jīng)過注漿等工序，確保每一環(huán)管片都牢固穩(wěn)定。
工作人員將完成水養(yǎng)養(yǎng)護(hù)后的管片吊運(yùn)出水養(yǎng)池。
工作人員用自動(dòng)噴碼機(jī)識(shí)別管片“身份證”后，自動(dòng)噴涂管片生產(chǎn)信息。
“管片有多種型號(hào)，不同的地鐵隧道、同一地鐵隧道不同的施工段需要的管片型號(hào)也未必完全相同。” 張緯國說，目前合肥地鐵所采用的管片最大型號(hào)外徑可達(dá)到6.7米，像時(shí)速達(dá)到120千米的機(jī)場(chǎng)S1號(hào)線，就需要這種外徑比較大的管片。
管片完成水養(yǎng)后，工作人員將其轉(zhuǎn)運(yùn)至室外堆場(chǎng)。
碼放在外堆場(chǎng)的管片。
據(jù)介紹，該管片廠生產(chǎn)的管片供應(yīng)了合肥軌道第三輪規(guī)劃的絕大多數(shù)軌道線路。其中供應(yīng)地鐵3號(hào)線延長(zhǎng)線60%的管片，供應(yīng)地鐵7號(hào)線10%的管片，供應(yīng)地鐵8號(hào)線約20%的管片，所供應(yīng)的區(qū)間隧道均力爭(zhēng)在年底實(shí)現(xiàn)洞通。