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在“芝麻酱”里挖隧道

-- 隧道局参建的国内首条整体穿越喀斯特地铁开通

  • 作者: 尹沁宇、张毅
  • 时间: 2018-01-11 15:19:02
  • 来源: 《交通建设报》2018年1月11日第413期
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“阅山湖公园站到了……”听到广播,夏华华立刻站了起来:“快,帮我拍张照片。”同行的同事笑着说:“夏总路过自己的根据地,必须拍照留念啊。”“是啊,10年来辗转5个城市建地铁,终于有机会坐上自己参建的地铁,很激动!”夏华华说。

贵阳地铁1号线是贵州省首条开通的地铁,为国内首条整体穿越喀斯特地貌的地铁线。20171228日,1号线观山湖段先行开通试运营。这天,隧道局盾构公司贵阳地铁1号线项目部总工程师夏华华拉着同事赶早去体验。“项目部承建观山湖段阅山湖公园站及其相邻的两个区间,历经了4年半的辛苦建设。”夏华华回忆道,“我们如同在‘芝麻酱’里建地铁,举步维艰”。

在针尖上跳芭蕾

贵阳是典型的喀斯特地貌,地下岩溶发育程度极高,溶洞密布,地下水储量不明。受地质限制,贵阳地铁从构思规划到开始建设经过了15年的酝酿。“岩层千疮百孔,溶洞中充斥着含水量大、软塑性的黄黏土,就像吃火锅用的芝麻酱,既黏,流动性还大。”夏华华解释说,“施工稍有不慎就会遇到涌泥,这些‘芝麻酱’从岩体中喷涌出来,将造成严重后果。”

“观山湖段位于贵阳市主城区,建筑密集,人车流量大,涌泥就会引起连锁反应,甚至地面坍塌,我们每一步都如同在针尖上跳芭蕾,慎之又慎。”夏华华说。

然而,虽然项目部慎之又慎,但还是“摊上事儿”了。

20131023日凌晨,将云区间隧道完成一次爆破。技术员在排查风险时发现有稀泥从缺口大块掉落,立即向夏华华报告。“老郑,立即让司机撤离洞内设备。梁东鹏,马上组织人员到地面布置围挡!”夏华华复查后发现事态紧急,沉稳而有力地指挥着。

“稀泥像挤牙膏般一滩滩地往下掉,不一会儿就像水管放开了阀门,不断往外喷,一直持续了10多分钟,有50米长的隧道段下部全是泥。”夏华华回忆道,“当时地面距涌泥处约20米,极有可能因此而坍塌。”

幸好,项目部此前探测发现该处地质不明,特意将爆破时间安排在凌晨时间,即便出现意外,也能保证不发生安全事故,有足够的时间解决问题。全体参建人员不眠不休抢修,于当日早上6点完成路面恢复,地面交通未受影响。

用智慧征服喀斯特

涌泥事件后,有的作业人员离开了,说“给再多钱也不干了”,业主检查频次也多了起来。这给项目团队造成了很大压力,夏华华连续几日寝食不安。

痛定思痛,项目团队开始认真研究改进技术的方法。

贵阳地铁不能采用盾构法施工,造价不菲、重达数百吨的盾构机随时可能栽入巨大的溶洞内。所以只能采用传统的矿山法施工,即打一座竖井下去,再通过凿孔爆破让地下岩体破裂,然后将小型挖机吊下井底开挖,逐步掘进。

为了避免在矿山法施工中出现涌泥,必须用浇筑和喷注的方式,将溶洞里的稀泥置换成混凝土,使其变成一个完整的岩体。“地质探测的准确度是关键。”夏华华说,否则地质不明,溶洞处理不准确、不彻底,极易发生涌泥、坍塌。

“按照原设计采用的地质探孔只能每30米一测,探孔距离隧道边线较远,勘察报告不能完全准确反映岩层实际情况。”夏华华解释说,项目团队多次研究,认为在洞顶上方及开挖线两侧同时增加地表雷达扫描,综合分析岩层,再重点钻孔物探,对异常区域采用地表探孔注浆进行预加固,可大幅规避风险。

“业主最初是怀疑的,直到我们多次尝试证明效果良好后,他们才开始认可,并要求全线必须采用这种方法指导施工。之后全线的涌泥、坍塌事故也大幅变少了。”夏华华解释说,项目部在此基础上总结的《城市地铁上软下硬地层超浅埋隧道开挖技术研究》还获得了中国公路建设行业协会科技创新成果一等奖。

201210月进场到20161月完工,项目团队不畏艰难,坚守岗位,安全顺利完成各项施工任务,创造了全线首个车站封顶、隧道贯通、竣工验收等成绩。建设中,项目经理孙成涛每天早上5点钟先到现场检查一遍,再回到项目部召开早班会。突发情况时,项目班子成员第一时间赶到现场监督施工。技术员杨新宇为确保每根导管安装到位、每个螺栓连接牢固,紧盯现场常忘了吃饭。测量人员不分昼夜时时监控,遇到情况随叫随到。

如今贵阳地铁1号线观山湖段通车,贵阳市的“地铁梦”从蓝图变成现实,看到市民们喜悦的神情,夏华华心里无比自豪:“我们也终于能睡上安稳觉了!”

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