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[德]ICE 新干線:使用大量混凝土的巨大工程

放大字體  縮小字體 發布日期:2007-04-28  來源:中國混凝土網  作者:普茨邁斯特
核心提示:[德]ICE 新干線:使用大量混凝土的巨大工程

    在萊茵(Rhine/魯爾(Ruhr)和萊茵/梅恩(Main)區域之間新建的德國高速火車新段是歐洲高速交通網絡中最重要的軌道連接之一。前來參觀建筑工地的人們每天都會看到大量普茨邁斯特公司(Putzmeister)生產的建筑機械設備,包括泵車、拖泵、混凝土噴射機、混凝土模板布料機、以及固定式混凝土布料機等。


    僅科隆(Cologne)至法蘭克福就有177公里新建段。僅威斯巴登(Wiesbaden)的連結點和科隆/波恩(Bonne)機場的連接點的總距離達217公里。通過亞高山帶(sub-alpine)陶努斯(Taunus)的中型山脈(Mittelgebirge)、威斯特伍德(Westerwald)以及七峰山(Siebengebirge)的線路就需要修建30個隧道,總長47公里。高速火車軌道和A3高速公路是平行的。本項目計劃投資77.5億德國馬克,另外還有10.4億馬克用于建造連接科隆/波恩機場的線路??坡〉椒ㄌm克福之間的線路動工于20025月開始。

大量的工作

    30個隧道中有24個隧道要在150平方米的挖掘面上施工。跟阿爾卑斯山隧道不同,這次的隧道沒有堅硬的石塊和上層地面提供足夠的穩定性。建造德國鐵路新線路隧道的工作人員經常要在地下520的位置架設管道(類似于地鐵)??坡〉椒ㄌm克福/梅恩的線路上的石塊通常比較軟,所以覆蓋石塊的上層地面所提供的支持作用也相對最少。很顯然,相對于阿爾卑斯山的挖掘工作,新線路的隧道工程需要在安全問題上花費更多的時間。

Dernbach 隧道的兩個專家

    由于Dernbach 隧道的地理條件,以及總長達3,305,該隧道被認為是整條新建線路中最艱難的工程之一。ROFA Beton GmbH使用普茨邁斯特公司的兩臺M24泵車,澆注約8萬立方米的混凝土。

TWISTIP側旋轉

    這兩臺設備除了擁有特別為隧道設計的布料桿(打開高度僅為4.9的多重 Z字折疊),還有兩個特別之處。出廠前,兩臺泵車的布料桿頂部安裝了一個TWISTIP旋轉裝置。它使尾膠管可以豎直轉動,從而可以,例如在隧道內移動到模板窗口一面,與布料管線連接。平均每鋪設170立方米的混凝土大約需要12.5長的模板。根據模板供應商的要求,混凝土只能用低于30巴的壓力泵送進模板。輸送功率大約為30立方米/小時。

配有額外電力驅動的M24

    為了隧道施工過程中有足夠的能源,普茨邁斯特公司為兩臺M24泵車配備了額外電力驅動,從而使所有布料桿和泵的功能可以在施工過程中得以充分發揮。Dernbach隧道中所需的8萬立方米混凝土中,大約有三分之一用于澆注地基。施工過程中,混凝土的泵送通過混凝土側輸出口、一條安裝牢固的管道和四個模板混凝土布料機完成。這些設備是普茨邁斯特公司的RV10型旋轉式分配機,該設備頂部和模板作業車的下部相連,然后很快的澆注地基模板,不會有攔路虎。

ARGE Montabaur  杰出噴射表現

    兩臺WETKRET WKM 103款混凝土噴射機被用于ARGE Montabaur 隧道的兩處不同類型的混凝土噴射工程。ARGE(合辦企業)還負責希梅爾伯格(Himmelberg)隧道(2,395),Wahnscheid隧道(735),Dickheck隧道(570)以及Elzer 山隧道的工程。部分地段的隧道開挖必須很小心,因為它們穿越了北大西洋公約組織(NATO)管道、受保護的濕生物區以及Montabaur高速公路。

    這些隧道部分為壓縮防水結構,為了不使地面水位降低。普茨邁斯特公司的混凝土噴射機在這些隧道中的日工作時間達到16個小時,每小時功率達12-15立方米,地面施工時功率達25立方米。

 

尼德恩豪森(Niedernhausen

隧道內直徑150mm輸送管長距離輸送混凝土

    由于地理位置特殊,長達2765的尼德恩豪森隧道工程用了比原計劃更多的時間進行開挖。為了彌補影響,工程不得不改變隧道盾構澆注計劃。工程人員也不得不采取所謂的加速措施來澆注地基和拱頂。

彌補失去的時間

    使用預拌混凝土,地基和拱頂工作車的原計劃被放棄。新計劃使用兩個地基和拱頂工作車??紤]到混凝土輸送過程,人們使用混凝土攪拌車運送混凝土,澆注拱頂。而對于澆注隧道地基的混凝土,則采用從隧道外面通過側面走廊泵送(該走廊以后將被用作緊急出口)?;炷镣ㄟ^輸送管道泵送到放置在第二個盾構車前面的PM PUMA。PUMA被用作接力泵來澆注第一、二層地面。

管道內的25立方米混凝土

    在此需要一個能夠在理論功率達45立方米/小時的混凝土泵澆注1130長的隧道。普茨邁斯特公司建議使用直徑150毫米的管道,防止泵送混凝土時壓力上升。需要用泵送的非透水混凝土的總量大約為50000立方米。施工過程中需要不斷監控混凝土的技術指標,并隨時根據混凝土壓力進行調整(不超過120巴)。最遠傳輸距離約為1400,該管道內的混凝土大約有25立方米,停留時間約為40分鐘。

ICE拉恩山谷大橋上的MXR布料桿

    還有許多普茨邁斯特混凝土設備被用于建造18座山谷大橋。比如,橫跨林堡(Limburg)河,跨度438、高度48的拉恩山谷大橋。

    為了保證河道的寬度,這座大橋采用了避免在河中心建造橋墩的設計。

使用先進腳手架技術的上部構造

    高速鐵路的上部構造使用了先進的腳手架技術,從南面斜坡通過液壓作用向前推進。該構造預壓成型,每58長可承受約400立方米的混凝土。

    使用了普茨邁斯特公司MXR24MXR32的兩款固定混凝土布料機用于混凝土澆注工作。兩臺機器的布料桿分別被放置在10高的用腳手板承木側面固定的立柱上,或者被放置在已澆注混凝土的橋梁部位的當中。

    混凝土由兩臺混凝土泵車提供(布料桿垂直高度達3152)。它們通過相對水平的輸送管和腳手架上的MXR布料桿相連。

 

適合未來

    當新線路建成之后,德國鐵路(DB)希望每個方向每小時能有5輛火車通過。萊因/梅恩區域到科隆市之間的速度最高可達每小時300公里。再加上法蘭克福和科隆的主要火車站,火車計劃??靠坡?/SPAN>-道依茨(Deutz)、波恩-齊克堡(Siegburg)、Montabaur、林堡南部、法蘭克福/梅恩機場、威斯巴登(Wiesbaden/美因茨(Mainz)以及科隆/波恩機場。新干線可以使路程時間減少一半,即從現在的133分鐘減少到58分鐘。德國鐵路認為,屆時乘客的數量將會由現在的1千萬到12百萬上升至2千萬到25百萬。

 
 
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