福州地铁2号线完成“穿江之旅” 明年4月底可望全线打通

记者揭秘最难施工工艺

2017-12-01 09:58:31  来源:福州新闻网

福州地铁2号线完成“穿江之旅” 明年4月底可望全线打通

  福州新闻网12月1日讯(福州晚报记者 邱泉盛 赵铮艳/文 杨勇/摄)乌龙江底,险象丛生,穿越乌龙江也被建设者视为地铁2号线施工中最硬的骨头,记者从中国交建福州地铁2号线项目公司获悉,随着盾构刀盘精准命中接收洞门“靶心”,福州地铁2号线关键控制性工程厚桔区间(厚庭站至桔园洲站)隧道于前日实现了双线贯通,这标志着地铁2号线穿江之旅圆满完成。

  多举创新改造

  唱好江底“穿越戏”

  前日傍晚,记者来到地铁2号线桔园洲站。负责第四标段厚桔区间施工的中交二航局成都城建公司副总经理何承海介绍,该区间单线隧道长约2.7千米,江底掘进约1.5千米;两条联络通道距离江底21.7米,区间风井基坑深度达41.6米,为全线最深。该标段因施工规模大、风险高、技术难被评价为全线最难施工标段。

  那么,施工方如何攻坚克难,打通关键节点呢?记者进行了一番探秘、梳理。

  创新1 升级施工方法 水上水下两级开挖

  何承海说,厚桔区间克服了长距离穿越砂卵石地层、高压力环境带压换刀作业、穿越中间风井高强度地连墙、联络通道数量最多及钢管片拼装数量最多等四大困难。

  据了解,该区间风井位于乌龙江边,开挖基坑过程中容易产生涌水、涌砂等危害,对基坑开挖极为不利。为确保施工安全和进度,项目部采用了“水上水下两级开挖工法”。

  该工法是先采用传统工艺将基坑开挖至约23米,然后在坑内注水,使用水下开挖方法挖至约42米,再进行水下混凝土浇筑,建设15米厚的底板,最后将坑内水抽干。这种进行水下开挖和浇筑砼的施工方法难度极大。

  施工人员摸着石头过河,最终顺利使用创新工法完成该项作业任务,为盾构机始发作业赢得时间。

  创新2 “厘米级”改造 掘进速度领跑

  厚桔区间盾构施工不仅要先后下穿乌龙江防洪堤、厚庭村居民区、中间风井、三环快速路,还要侧穿香江红海园、星海湾花园等高层住宅小区和各类市政管道建筑物,对防止地面沉降变形的要求很高。

  加之乌龙江水受潮汐影响水位变化大,盾构机掘进存在江底冒顶、江水倒灌、盾尾密封失效及盾构机被淹等风险。如何唱好这出江底“穿越戏”?

  何承海告诉记者,该区间盾构机在去年11月24日正式开始乌龙江穿越掘进施工后,困难便接踵而至。经过前期勘测,发现掘进线路上,砂卵石地层占80%以上,盾构机会遭遇一段800余米长的卵石地层。长距离穿越砂卵石地层易引起设备磨损、管道磨损、刀具磨损等一系列问题,要打赢这场“遭遇战”可不简单。

  今年1月下旬开始,掘进速度异常缓慢,有时单环的掘进时间就超过8个小时,是正常掘进时长的4倍多。照此下去,将对设备造成巨大损耗,且400余吨的盾构机要在江底“破土穿江”半年以上。一旦设备损坏,不仅维修成本极高,而且工期也将大大推迟。

  经过数日的分析研究,项目部决定进入盾构机气垫仓仓腔内一探究竟。专家联络会上,一块从仓内取出的直径超过12厘米的卵石摆在众人眼前,然而盾构机排泥口处设置的过滤格栅孔边径只有10厘米,排泥不畅掘进速度自然无法保障。

  找到症结后,项目部将5厘米厚的耐磨钢格栅矩形孔边长从10厘米扩大到了12.5厘米。如此一来,盾构机掘进速度又恢复了正常。“厘米级”的改造让项目施工安全、工期得到了保障。今年3月27日,该项目部领跑全线率先完成了千环管片拼装大关。

  创新3 出排泥浆循环使用 解决渣土外运难题

  前日傍晚,记者在桔园洲站地下二层看见盾构机头被钢筒套包裹着。原来,这是项目部创新使用的“泥水盾构钢套筒带水接收”工法。盾构机接收受施工场地狭小、地表环境复杂等因素影响,在破除洞门过程中存在因为渗漏或掌子面失稳而出现坍塌的隐患。使用这种新工法,在盾构机接收井内安装钢套筒,通过钢套筒这个密闭的空间提供平衡掌子面的水土压力,盾构机可在钢套筒内实现安全接收。

  另一项与此相关的、为施工方津津乐道的还有“出排泥浆循环使用”工法。

  据介绍,福州市政府对环保施工的要求非常严格,项目部以中交二航局技术中心为依托,经过一个多月的试验,合力研发了该工法,将掘进过程中排出的浆液经过泥浆分离系统脱水处理,产生可以循环使用的膨润土。在掘进砂层时, 膨润土可用于护壁,保持盾构刀盘与掘进掌子面的土体稳定,保障掌子面安全。

  同时,脱水分离出来的水资源经过净化处理可以用来制作新泥浆或冲洗路面,达到再利用的效果。这不仅解决了福州目前渣土受纳场有限,产生的渣土泥浆外运难题,还提高了废料利用率,创造了额外的经济效益。

  明年4月全线区间洞通

  按照计划,地铁2号线今年12个车站主体封顶,9个区间洞通。据中国交建福州地铁2号线项目公司负责人介绍,截至目前,10个车站主体已封顶,其余2个车站在年底前能够实现主体结构封顶;全线已投入盾构机31台,盾构区间已完成9个双线洞通、1个单线洞通,其中难度较大的过两江区间(金祥区间、厚桔区间)已顺利双线洞通。

  “2017年区间节点目标顺利完成,为明年4月30日全线区间洞通节点目标打下坚实基础。”上述负责人介绍说。

  福州地铁2号线,西起闽侯县苏洋站,东至晋安区鼓山站,线路全长29.289公里。建成通车后将对缓解福州中心城区东西向交通压力,加强上街大学城及沿线工业园、住宅区的开发建设和改造升级产生巨大作用。

福州地铁2号线完成“穿江之旅” 明年4月底可望全线打通

点击进入本网专题

【责任编辑:燕宇】

相关新闻