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扛起建设的主力军大旗


-- 福州地铁2号线贯通



发布时间:2018-09-21 19:53   
综合报道
各单位
2018-09-21

    9月10日,由盾构公司承建的福州地铁2号线祥坂站至宁化站区间左线顺利接收进入钢套筒,标志福州地铁2号线全线贯通。

    福州地铁2号线全长30.6公里,是中国交建第一个整线承接的地铁项目。隧道局在2号线施工建设中承建3个标段,包含6个车站,8个区间,经过线路地质、环境复杂,既有软若流沙的淤泥质地层,又有硬如钢铁的大块岩石,盾构机掘进之处,有老旧建筑、桥梁桩基,还有江流孤石、地铁线路。公司充分发挥轨道交通专业优势,整合优势资源,共投入12台盾构机,凭借高超技艺,攻克了一道道难题,创造多个先例,圆满完成各项建设任务,打响了“中交轨道”的品牌。

    确认过眼神,与地铁1号线“擦身而过”
    2018年4月30日,盾构公司7标项目部承建西洋站至南门兜站区间右线隧道在与运营中的地铁1号线“擦身而过”后,完成盾构接收任务。这是福建省地铁隧道首次“超近距离、零扰动”穿越已运营地铁线路,开创了福建省同类工程施工先河。


    “盾构机掘进施工必将扰动隧道上方的淤泥和粉质黏土,稍有失误就会造成1号线隧道变形,后果不堪设想。”7标项目经理何勇飞说。西南区间右线隧道与1号线区间隧道最小净距仅1.98米,为确保万无一失,项目团队不断优化施工方案,并做了周密部署。“我们还在1号线的隧道里装上自动监测设备,实时监测是否发生沉降,精确到毫米。”项目机电总工宋思文说,整个过程,必须恰到好处地控制掘进速度、出土量、机械运转等多个环节。

    经过50多个小时的持续作战,项目团队以1号线隧道沉降值低于2毫米的高精度圆满完成任务。福州市地铁公司总经理叶晨立表示:“这次成功穿越为福州地铁的建设提供了宝贵经验,说明了中国交建的盾构施工技术处于行业领先水平。”


    首现难题,多方专家“会诊”穿越闽江
    盾构公司6标承建金祥站至祥坂站区间须穿越闽江,过江段长达1580米。“施工遇到了国内首次出现的难题——江底掘进过饱和液化砂层,盾构机沉降极难控制。”项目部常务副经理徐光伟说。


    已有4年盾构机操作经验的王全力坐在驾驶室内,全神贯注地盯着4个系统屏幕。“我最怕看见屏幕显示切口压力过大。一般压力控制在3.29巴左右,如果在3.6-3.7巴之间就有可能击穿江底,危险就大了。”

    金祥区间过江段地层复杂多变,盾构掘进经历了粗中砂、淤泥夹砂、淤泥质土层、粉质黏土等4种地层。尤其是经过江底“V”形冲刷槽,隧道距离闽江底最近处仅8米,压力变化增大,容易造成江底击穿——这是最需要严阵以待的风险。
    为此,项目部先后3次邀请12位全国知名盾构专家及地质专家“会诊”,改进施工方案,并采用新工艺改良局部地质条件,最终攻克10余项风险难关,安全穿越闽江。


    全国首创,“偷梁换柱”穿过桥梁桩基

    南京公司8标项目部承建紫阳站至五里亭站区间下穿五里亭立交桥,左右线隧道分开以避让立交,共20根桥墩桩基侵入隧道。由于周边构筑物、地质水文条件、地下管线等极其复杂,项目部打破常规,与设计院共同探索,国内首创并成功应用体系转换法托换立交桥桩基,通过两次体系转换“偷梁换柱”,完成整个托换施工。


    项目团队精心组织,科学施工,在作业场地狭窄受限的环境中,仅用30天便拔除桥下30米深的20根桩基,高效地完成了拔桩施工。2017年8月23日,紫五区间双线顺利贯通。

    “该技术节省300多万元费用,而且规避了深基坑作业和盾构磨桩风险,推广价值大。”8标项目经理潘臻琦表示,该体系转换法托换桩基施工的成功完成,填补了国内类似复杂条件下桩基托换工程施工的空白。


    攻坚克难,在“流沙”中平稳穿越危楼

    紫阳站至水部站盾构区间由南京公司8标项目负责施工,最危险的任务是下穿福马路旁的橡胶厂宿舍楼这一重大风险源。该楼紧靠晋安河,所处淤泥质粉细砂地质极松散,“就如同在‘流沙’中进行盾构施工,本身就很危险,更何况上面还有一栋危楼。控制不好,会造成楼房倒塌的严重后果。”8标项目经理潘臻琦说。这栋建于40年前的砖混结构老旧建筑,常年受台风、强降雨影响,最严重时积水浸泡达1.2米。
    南京公司组建技术攻关小组,反复研讨并制定了科学的施工方案,不仅加强沉降监测手段,还通过改造刀盘、刀具以降低对土体的扰动,使用新材料、新工法提高注浆加固效果。为确保安全,监测频率由1天2次加密到2小时1次,每3个小时进行一次全面排查。经过11天奋战,安全穿宿舍楼,累计沉降量控制在8毫米内,福州地铁公司高度赞扬:“有效保障了危楼安全,圆满完成施工任务,充分展现出贵司和衷共济、攻坚不畏难的中交精神。”


    隧道局负责施工的盾构区间多次穿越房屋建筑,除此之外,盾构公司承建区间3毫米精度穿越没有资料的别墅区、以330米小半径曲线姿态下侧穿89栋老旧建筑物,均属国内罕见。


    再创纪录,冷冻法施工建最长联络通道

    紫阳站至五里亭站区间超长联络通道于2018年4月17日安全贯通。该联络通道由南京公司8标项目部承建,全长66米,为目前国内最长的地铁联络通道。


    地铁联络通道设置在区间左右线隧道之间,具有维护、应急救援等作用。该联络通道采用冷冻法加固土层进行掘砌施工,能有效隔绝地下水,具有安全、可控、环保等优点。地铁联络通道冷冻法施工大多为长度10米左右的小范围冻结施工,长度达到66米在行业内尚属首例。
    项目部精心组织各工序施工,克服了钻孔难度大、开挖暴露时间长、作业面小、开挖风险控制难等困难,历时8个月实现联络通道安全贯通,为超长联络通道冷冻法施工提供了宝贵经验,为扩大冷冻法应用领域提供了重要的参考价值。
    值得一提的是,此前国内最长联络通道为兰州地铁1号线文化宫站至西关什字站区间联络通道,由盾构公司承建,于2017年4月10日贯通,全长43.69米,采用矿山法施工。


    啃下硬骨头,“难门兜”施工受政府赞扬

    “南门兜站是福州地铁2号线建设过程中最艰难的一个车站,你们能把这块硬骨头啃下来,保证了医院和市委市政府的正常运转,是福州地铁的功臣!”2018年春节前夕,福州市副市长杨新坚在盾构公司7标项目部慰问时,对项目团队给予高度赞扬。

    南门兜站为1号线和2号线的换乘站,由于处于市中心,交通导改相当困难,再加上地下岩石坚硬,太多的困难与各种限制边界条件交织在一起,使南门兜被称为“难门兜”,每一步都显得比2号线其他车站困难许多。
    硬岩是最大的拦路虎。南门兜站地下6米为强风化砂土状、碎块状花岗岩、中风化花岗岩等高强度硬岩,单轴抗压强度最高达到130兆帕,最大的岩石有100多米长,普通的挖掘机根本挖不动。由于车站周边就是市政府、协和医院和于山古城墙,加上附近有军用光缆,对于硬岩又无法使用爆破的方式进行处理。
    项目团队摸着石头过河,尝试并应用多种工艺,克服了围护结构硬岩成槽的困难,并采用潜孔钻引孔、液压劈裂机劈裂辅以机械凿除的工艺,解决硬岩开挖的难题,在施工工艺和技术创新上均取得了突破。


作者:综合报道   来源:各单位


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