姑蘇古城下的盾構(gòu)穿越
文章來源：中國鐵道建筑有限公司 發(fā)布時間：2019-08-29
8月8日，姑蘇古城地下31米，盾構(gòu)機(jī)操作手吳軍目不轉(zhuǎn)睛地盯著控制臺，此時盾構(gòu)機(jī)在地鐵五號線勞動路站至盤胥路站區(qū)間，始發(fā)15米就要下穿運(yùn)行中的地鐵2號線。2號線隧道的沉降監(jiān)控情況24小時實(shí)時傳送到吳軍這里，以便隨時根據(jù)監(jiān)控調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)。
成功了！當(dāng)長達(dá)84米的盾構(gòu)機(jī)穿過2號線，現(xiàn)場監(jiān)測“零沉降”的消息傳到了施工現(xiàn)場，隨之而來的是一片歡騰！為了這場古城下的穿越，中國鐵建所屬中鐵十一局城軌公司提前近一年籌劃，攻克了蘇州地鐵建設(shè)史上的最大難點(diǎn)，也填補(bǔ)了蘇州在富水軟弱地層始發(fā)即下穿既有線的空白。
超深基坑+最強(qiáng)加固
安全員涂斌每天的步數(shù)在朋友圈經(jīng)常霸屏，秘訣就是在勞動路站基坑無數(shù)次上上下下。要知道勞動路站基坑深度達(dá)到十層樓高，是一般的基坑深度的兩倍，也是蘇州軌道交通建設(shè)史上最深的車站。在富水軟弱地層下，超深基坑、超近距下穿既有線，隧道下穿時垂直距離二號線僅3米……每一項都增加了基坑開挖的安全風(fēng)險和支護(hù)難度，對盾構(gòu)始發(fā)和下穿技術(shù)提出了非常高的要求。
盾構(gòu)始發(fā)現(xiàn)場
十一局城軌公司積累了豐富的盾構(gòu)下穿技術(shù)，曾經(jīng)破解了富水砂卵石下穿越密集建筑群、上軟下硬地層中一次下穿4條地鐵既有線的世界難題，盾構(gòu)穿越技術(shù)還曾在國際盾構(gòu)論壇上做過交流，但面對這次下穿，依然不敢掉以輕心。
“軟弱地層的特性就是穩(wěn)定性差，水壓大，盾構(gòu)機(jī)始發(fā)風(fēng)險大，更不要說始發(fā)就要下穿既有線了！”該公司副總經(jīng)理、總工程師萬維燕道出了原委。
針對“富水軟弱地層”和超深基坑，十一局城軌公司抽調(diào)盾構(gòu)穿越專家小組，還將全國最先進(jìn)的MJS、三軸攪拌樁、高壓旋噴樁、冷凍法、始發(fā)短鋼套筒等技術(shù)全部運(yùn)用于此，確保軟弱地層加固萬無一失。“這可以說是全國最豪華的加固套餐了！”萬維燕說。
盾構(gòu)機(jī)優(yōu)化+始發(fā)即下穿
盾構(gòu)管理中心黨工委書記張昆峰黨大半年前就來到項目部。有個難題一直困擾著他，盾構(gòu)機(jī)機(jī)長80余米，出渣口位置卻與始發(fā)井口位置只有20多米，不可能做到盾構(gòu)機(jī)整機(jī)下井始發(fā)。按照方案，盾構(gòu)機(jī)要分體始發(fā)。這就意味著，盾構(gòu)機(jī)始發(fā)要多出十幾天時間，不僅會帶來工序上的不連貫，更會對接下來始發(fā)即下穿2號線帶來極大的安全隱患。
“不能整體始發(fā)的關(guān)鍵點(diǎn)是沒有盾構(gòu)機(jī)出渣的地方，那我們能不能換一種出渣方式？”一個大膽的想法在張昆峰腦海里顯現(xiàn)。這個想法在專家論證會上得到一致肯定。但這在全國范圍內(nèi)還沒有先例，沒有可以參照的經(jīng)驗，如何細(xì)化方案成為一個難題。十一局城軌公司技術(shù)團(tuán)隊與廠家反復(fù)討論、盾構(gòu)隊長余彬帶領(lǐng)盾構(gòu)隊反復(fù)試驗，最終對盾構(gòu)機(jī)出渣系統(tǒng)進(jìn)行了改造。利用轉(zhuǎn)接皮帶，右線始發(fā)掘進(jìn)時將渣土轉(zhuǎn)移至左線出渣口出渣，左線始發(fā)掘進(jìn)時將渣土轉(zhuǎn)移至右線出渣口出渣，徹底解決了出土問題，將盾構(gòu)分體始發(fā)方案優(yōu)化成整體始發(fā)，最終大大提高了施工時效。
標(biāo)準(zhǔn)化盾構(gòu)隧道
在另一條戰(zhàn)線上，試驗室主任粟芙蓉忙著調(diào)配盾構(gòu)施工中的新型厚漿。這可是盾構(gòu)掘進(jìn)中減少沉降至關(guān)重要的獨(dú)家秘方。
原來，十一局城軌公司不僅優(yōu)化了出渣方式，同時還對盾構(gòu)設(shè)備進(jìn)行改造，增加了一套盾體同步注厚漿系統(tǒng)，結(jié)合盾構(gòu)四次注漿，最大限度地減少了既有線隧道的沉降變形。為了結(jié)合這種軟弱地層，調(diào)配出具有良好填充性、流動性的厚漿，粟芙蓉對各類材料反復(fù)試驗了幾十次。最終，試驗出最佳的配合比，為盾構(gòu)穿越保駕護(hù)航。
姑蘇古城+盾構(gòu)穿越
8月8日凌晨三點(diǎn)，勞動路站盾構(gòu)穿越現(xiàn)場的指揮中心燈火通明。每個人都小跑著進(jìn)進(jìn)出出，空氣中彌漫著緊張、亢奮、有序的氛圍。“始發(fā)后，動作要快，推進(jìn)三環(huán)后，要立即達(dá)到掌子面！”“同步注漿要跟上，要快！”一個個指令，此起彼伏。此時，盾構(gòu)機(jī)已經(jīng)成功始發(fā)，穿越2號線已經(jīng)到了最關(guān)鍵的時刻。十一局城軌公司執(zhí)行董事周晗，副總經(jīng)理、總工程師萬維燕，副總經(jīng)理鄭東升、特聘盾構(gòu)專家白元蹲守在現(xiàn)場，各個技術(shù)團(tuán)隊24小時嚴(yán)密監(jiān)控。突然，地下盾構(gòu)操作室傳來一陣急促的電話。原來地面監(jiān)控渣土參數(shù)出現(xiàn)了一些異常，萬維燕要求立刻調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)。調(diào)整后，掘進(jìn)又立即恢復(fù)了正常。
勞動路站施工現(xiàn)場
與此同時，設(shè)備組、物資組、技術(shù)組、后勤組嚴(yán)陣以待，只為“零沉降”穿越這個目標(biāo)。
90個小時！4天！從8月4日23點(diǎn)凌晨到8月8日17點(diǎn)，地鐵2號線運(yùn)轉(zhuǎn)依舊，渾然不覺地下的龐然大物已經(jīng)悄然通過。
5號線作為蘇州市軌道交通第二期建設(shè)規(guī)劃調(diào)整的項目之一，東西串聯(lián)了吳中胥口、木瀆南部、蘇州高新區(qū)、蘇州古城以及蘇州工業(yè)園區(qū)綜合商務(wù)城等城市核心片區(qū)，建成后將進(jìn)一步優(yōu)化姑蘇古城軌道交通骨干線網(wǎng)布局，加強(qiáng)金雞湖東西岸交流，方便太湖及沿線居民旅游出行。
這座有著2500多年歷史的文化名城，現(xiàn)代與傳統(tǒng)相得益彰，地鐵的修建讓它煥發(fā)了別樣的生機(jī)。“從古鎮(zhèn)木瀆站開始，蘇州軌道交通的成長史也伴隨著城軌公司的發(fā)展史。”十一局城軌公司分管蘇州片區(qū)的副總經(jīng)理鄭東升說。自2007年蘇州開建軌道交通之時，該公司就承建了一號線的古鎮(zhèn)木瀆站，此后先后參建了2號線延伸線、3號線、4號線、5號線、S1線共計8個項目建設(shè)，見證了蘇州軌道交通從無到有、由線成網(wǎng)的發(fā)展歷程，見證了這座古城煥發(fā)的新生活力。
【責(zé)任編輯：王莉】
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