超大直径盾构隧道连载（五）：开创超大直径盾构再制造的先河——莫斯科Lefortovo公路隧道
小编语：二十一世纪初，欧洲的超大直径隧道建设方兴未艾。2002年，俄罗斯莫斯科开建了东欧首条超大直径隧道——Lefortovo公路隧道，该项目应用了曾掘进德国易北河第4隧道的海瑞克泥水盾构，对其进行了改制与优化后最终顺利完成掘进，开创了全球超大直径隧道工程盾构装备再制造的先河。
工程概况
莫斯科Lefortovo公路隧道是莫斯科第三运输环路工程中的最后一部分，是莫斯科当时最大的城市地下结构。该公路项目全长3.3km，其中隧道主线的盾构段长2222m，为一条三车道公路隧道（出于成本考虑，双向公路的另一侧采用明挖法隧道与高架桥方案）。
隧道路线图：红色——盾构隧道，
黄色——明挖隧道，绿色——高架桥段
盾构装备
Lefortovo公路隧道在盾构选型时，进行了全球首次的超大直径盾构的装备再制造，由曾掘进德国易北河隧道第4隧道的海瑞克泥水盾构主要部件改制而成，新的盾构命名为“Elisaveta号”，为直径Φ14.22m混合式泥水盾构，刀盘功率3515kW，扭矩26600kNm，转速1.5rev/min。
再制造后的盾构
俄罗斯人为该工程购买了整套盾构装备与配套设置及服务，几乎将易北河第四隧道的盾构施工现场搬到了俄罗斯，包括盾构机、台车、泥水处理设备、管片生产设备、管片模具、注浆设备、风机设备、起重机与运载卡车等，以及一支现场技术团队，辅助施工进行。
隧道施工
盾构刀盘中心有一个直径3m、带有独立泥水系统的中心切削刀，可以2.2rev/min的速度旋转，确保确保隧道中心的有效开挖，以免刀盘中心出现渣土堆积。同时，刀盘上配备了Palmieri滚刀与VMT导向系统，可辅助盾构进行半自动掘进。
盾构控制室
隧道以钢筋混凝土管片作单层衬砌，单环衬砌采用8个普通块+1块封顶块的形式，环宽2m，厚700mm，采用与易北河第4隧道相同的高精度模具进行浇筑，浇筑后每块管片上都安装了两条弹性密封垫，保证止水性能。
隧道使用的管片
隧道工程搭建了当时全球最大的泥水处理厂，由法国M-S公司设计与建造，容量为5800m³，平均流量2800m³/h，单次泥水分离循环仅需要40min，单日可满足隧道推进5环或10m的生产要求。
泥水处理厂
盾构机于2002年1月始发，一周掘进6天，剩余一天进行盾构机的换刀维护等作业，最高日掘进距离12m，最高月掘进距离226m，平均月掘进距离约为200m。施工过程中进行了延续盾尾注浆，使掘进期间的地面沉降控制在20mm以内，并通过补偿注浆顺利穿越了莫斯科军事学校的历史建筑地基。同时，经过对管片拼装的培训，拼装的速度也由最初的3h～4h/环加速至45min/环。最终盾构于2003年2月贯通，整个隧道于2003年底开通。
隧道入口（图中右侧）
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