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南昌地铁施工技术探秘之“创新”

发布人:朱文鉴 2013-09-16

作为南昌城建史上最大的工程建设项目,从首台盾构机“英雄一号”始发,南昌地铁建设便创造出了这座城市的效率和速度。截至今年8月,南昌轨道交通1号线全线动工已有一年时间。

如今,地铁1号线一期工程24个站点中,已有19个车站完成主体结构施工,盾构区间目前累计共掘进21671米,完成工程总量的44.8%……“南昌速度”的背后,是一项项高科技含量的施工技术创新。

创新技术破解过江通道难题

8月28日,在地铁1号线秋水广场站地下25米的施工现场,施工人员正顶着井内超过40℃的高温作业,在下行线前方600多米处,是巨大的盾构机,正在不断掘进当中。

据了解,1号线地铁过江隧道有三种地质,除了“上软下硬”的砂卵层和岩石层的施工难度大外,盾构机过江时还需穿越赣江底部一个长达30米的断层。“从秋水广场站向赣江对面的中山西路站进发,这条地铁隧道全长1889米。70多名工作人员每天三班倒,盾构机24小时不停机,目前上行线掘进1200多米,下行线掘进600多米。” 地铁1号线四标段有关负责人告诉记者,原来修赣江大堤时留下的混凝土桩,全是靠盾构机刀盘一点点切削,由于覆土层比较浅,隧道顶部距离赣江底最薄处只有5.2米,这样的难度在我国各类穿江过湖的地铁中尚属首例。

据悉,为防止出现塌方和涌砂涌水,秋水广场站两台泥水平衡盾构机,在工作时要不断通过控制进、排泥浆量和气压来保持江底工作中的各种平衡,确保安全、高质量的施工。

“无震动施工”确保周边建筑安全

地铁1号线“八一馆站”属于南昌的繁华地段,商场聚集、高层建筑较多,许多建筑年代久远,特别是施工地点紧邻八一起义纪念馆,这给地铁施工带来更多考验。8月28日中午11时左右,记者站在工地现场,只听到机器掘进的声音,感觉不到地面有任何震动。

据了解,子固路口至八一起义纪念馆区间长370多米,如果地铁在施工过程中不采取保护措施会产生很大的震动,开挖后极易开裂、涌砂、涌水。施工时与最近建筑物距离只有20至50公分,敏感地段沉降要控制在几毫米以内,这对施工来说非常不容易。为此,此标段在施工之前,专家们就已经多次现场调查研究,制定出“无震动施工技术”旋挖钻机施工的方案,确保对周边的建筑影响降到最低。

创下盾构掘进1710米未换刀奇迹

艾溪湖东站至艾溪湖西站区间长1710米,其中有900米在艾溪湖底。此标段仅下行线区间贯通就遇到三大技术难题,特别是穿越富水砂层、重叠隧道、下穿密集房屋群和近距离下穿大型污水箱涵等施工技术难题亟待解决,这在其它城市地铁施工时是不多见的。

记者了解到,为取得良好的渣土改良效果,南昌轨道交通集团成立了科研攻关小组,把土建八标作为渣土改良的试验站点,多次组织专家评审会和论证会,并进行了多次现场勘察和研究。此外,在英雄号盾构掘进前期,利用车站开挖的渣土进行了多组的配合比试验,成功解决了盾构在富水砂层掘进中渣土改良的难题,并创下了富水砂卵石地层盾构掘进1710米未换刀的奇迹。

全国使用“冷冻法”施工最长地铁联络通道

地铁1号线艾溪湖东站至太子殿站区间位于富水砂砾层中,土壤较其它地区而言含水量高、松散、稳定性差,若采用普通施工方法很容易出现坍塌,极不安全。在这种软土层施工,全世界尚无专用设备,最先进的盾构机也很困难。为此,在隧道上行线和下行线之间的联络通道,工程人员采取了“冷冻法”施工技术,把土方冻至零下28-30摄氏度再开挖,可降低风险。

8月28日下午,在该段工程的联络通道技术负责人的指引下,记者进入到太子殿站看到这种水平冻结施工过程:工程人员在工地外围专门建造了一个压缩站,然后通过管道将压缩站的冷盐水注入土方内,以此让土方降温冰冻。为了增加冰冻的速度,管道在嵌入土方时分散成数十支分管,它们就像从血管末端衍生出的毛细血管深入皮肤一样,细细密密植入土方的内部,源源不断地让冷盐水在土方内循环,让其始终处于低温冷冻状态。

地铁1号线太子殿站隧道联络通道中间中距35米,是目前全国地铁联络通道最长的。为了保证施工安全,土方冷冻的时间达到了2个月以上。截至9月2日,首条采用“冷冻法”施工的联络通道已挖进24.4米,即将贯通。

一个个技术的成功突破,离不开地铁各类高尖端技术人才。记者了解到,为了保障南昌地铁能够顺利施工,南昌轨道交通集团始终大力实施人才战略,目前该集团现有人员中80%为专业技术人才。同时,该集团成立了南昌轨道交通设计研究院,保障技术人才的可持续发展。地铁建成后,这些人才、技术将继续留在南昌,为地铁建设提供技术保障。

 

来源:南昌日报

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