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从燃气管下擦身而过


-- 成都地铁17号线首个特重大风险源安全穿越



发布时间:2018-08-07 11:30   
朱耔葳
四公司
2018-08-07

    7月24日,成都市温江区凤翔大道像往日一样川流不息,洋溢着成都特有生活气息,一层薄薄的土壤将悠闲慢节奏的地面生活和紧张忙碌的地铁施工分成了两个世界。一台直径8.6米的盾构机在这里悄无声息地从数根燃气管下钻过,成都地铁17号线6标项目部经理时刚确认盾构机安全穿过全线首个特重大危险源之后,舒展了紧锁许久的眉头。 

    成都地铁17号线温泉大道站至明光站区间左线盾构机仅掘进了1.8米就遇到了“拦路虎”,距离它顶部4.5米处有2根高压燃气管、4根中压燃气管和1根10千伏高压电缆,想要从它们下方“擦身而过”可不是一件容易事。施工中若地面沉降超过30毫米、管道沉降超过10毫米,就可能出现地层坍塌进而燃气管破损,甚至在人群密集区引发连环爆炸。此外,在距离隧道3.5米处有1根平行于隧道的污水管,若沉降控制超标造成塌方,将会损坏管道导致污水倒灌至隧道。“盾构机需要穿过一组燃气管和高压电缆,而且是刚始发就进入穿越区,在成都轨道交通建设史上还是第一次,我们深感压力巨大。”时刚说道。这个“第一次”可谓是困难重重:盾构机始发的车站由于施工降水造成了地层内部结构改变,形成空洞,极易出现塌方;盾构机未经磨合,适应程度低,姿态来不及调整,操作起来十分困难;掘进距离太短,没有搜集到盾构掘进推力、刀盘扭矩、地层变形量等参考数据,无法得出实际施工中出现的问题与参数之间的因果关系。

    “下暴雨了,这可真是雪上加霜!”7月11日早上7点,时刚看着窗外的雨立刻警惕起来。此时盾构机已经始发,即将进入危险源区域。由于危险源所处的是砂卵层地质,土质粘结性、自稳性差,遇水容易水土流失,雨水若进入隧道形成积水,将会冲掉砂石,造成地面沉降。时刚立刻拨打电话安排工作:“用堵漏剂把探孔都封好,再盖一层防水布,可千万别漏水了!”还在吃早饭的防汛值班人员立刻前往现场查看凤溪河水位、排水设施是否正常,完成补漏工作,一直到雨停也不敢怠慢,继续加强区域巡查,直到水情态势完全控制。因为处理妥善及时,暴雨未对隧道环境造成影响。为安全穿越风险源,项目部做足了准备:采用双层大管棚和悬吊对燃气管进行保护、加固;通过渣土改良试验控制地面沉降;制定管线损坏专项应急预案并开展了应急演练。项目部从设备到各个施工环节等都进行了精细的测试,确保一切安全后,于7月16日进入风险源穿越施工。

    “那段时间整个人的神经都是绷着的,最怕突然接到电话,特别是深夜里,铃声一响我立马就起身了。”时刚回忆说。让他担心的情况还是发生了。7月18日上午,一阵急促的警报声响起,燃气管累计沉降9毫米,沉降速率达到每天2毫米。“盾构始发时埋深浅,此时穿越土层为稍密卵石层和中密卵石层的分界位置,再加上前期加固管道群时扰动了土体,导致土体受盾构掘进影响更大,土体、管道沉降速度陡然加快。”时刚解释说。为阻止情况恶化,经验丰富的时刚当下命令:全体人员保持冷静,盾构机停止掘进,立即抢险。地表应急处置队伍检查管线的悬吊预留紧固装置,全员出动对地表采取打孔注砂、注浆、注混凝土,对沉降最多的地方进行填补。经过20多个小时的连续作战,管道沉降终于控制在2.1毫米,盾构机再次向前推进。

    为及时发现沉降变化,项目部实施24小时不间断监测地下穿越施工,由测量员对地表及管线进行多频次监测,并采用燃气管线自动监测仪对管线进行实时监测,每6小时采集1次数据,准确标注可能超过预警值的点位,加大该区域的监测频率。掘进期间,现场指挥、各方专家、技术人员等形成联动机制,确保穿越过程中的绝对安全。历时9天,约3层楼高的盾构机从长度20米的特重大危险源及影响区擦身而过,地面累积沉降20毫米,管道累积沉降2.3毫米,实现对管道群和沿线加油站“零干扰”穿越,对沿线街道及居民生活没有产生任何影响,甚至穿越时期在正上方道路行走,都无法感觉到盾构机正在作业。

    为确保安全,项目部仍未停止监测,“监测数据每天一报,要将后续沉降浮动数值控制在地面3毫米、管线2毫米以内,务必保证周边环境安全可控。”时刚说。


作者:朱耔葳   来源:四公司


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