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探访南宁地铁最牛盾构机

2021-11-17 来源:三门峡机械信息网

探访南宁地铁“最牛”盾构机

地铁建设需要进行盾构施工从而打通区间隧道,但盾构机在地下“穿越”并非易事,存在不可预测的风险,经常会遇到孤石和溶洞等“拦路虎”。南宁地铁1、2号线火车站—朝阳广场盾构区间(以下简称“火朝区间”)呈“扭麻花”状的四条隧道近距离多次穿越了重大危险源——朝阳溪桥。

建于上世纪50年代的朝阳溪桥属老旧危桥,该区域隧顶最小覆土厚度仅为4.82米,而就在此处,火朝区间隧道于去年7月成功完成了第四次穿越。4月17日,当在火朝区间见到1号线土建施工11标项目负责人陈春彬时,他仍然难掩激动心情,感慨道:“施工时,感觉就像在刀尖上走路,直到全部下穿完毕,这口气才松下来。”

控制不当将酿塌方等严重后果

朝阳溪桥年代久远,位于朝阳路中段繁华闹市区并横跨朝阳溪连接朝阳路南北,承担繁重的交通任务。据悉,该桥至今经历了三期修建:第一期修建于1951年,采用重力式挡土墙;第二期为1965年,在原一期桥梁基础上扩建;1982年对原一期桥梁进行了加固,在南北两侧桥台之间增设钢筋混凝土横撑;第三期为1993年,主要采用8根人工挖孔桩基础,并扩宽人行道,桥梁全长54米,桥面总宽40米。

在朝阳溪桥,不少市民正在一旁的小广场锻炼。“变干净了,臭味少了”,这是很多市民对朝阳溪桥周边的直观感受。和以往不同的还有桥下多出了一些导流箱涵,相关部门还对桥梁进行了加固及支撑。“这些都是为施工创造有利条件。因为盾构机要在朝阳溪桥下进行穿越,给项目施工带来巨大的挑战。”陈春彬如是说。

据陈春彬介绍,火朝区间盾构隧道要先后四次斜交和上下重叠下穿朝阳溪桥,所穿越地层均为含水量丰富、透水性强的砂砾、圆砾地层,且朝阳溪桥段隧顶最小覆土厚度仅为4.82米,盾构隧道外缘距离桥梁桩基平面最小净距为1.25米,存在中途开仓换刀的可能,如果控制不当有可能会引发塌方、盾构掉进溶洞中等严重后果,可谓是南宁地铁1、2号线的“咽喉”工程。

4次穿越只为方便市民换乘

火朝区间为何需四次穿越朝阳溪桥?对此,南宁轨道交通集团有限责任公司建设分公司土建一部副部长周洋表示,为了让市民不用出站就能实现换乘,朝阳广场站和火车站都设计成同站台换乘车站,且要求两站换乘1、2号线的方向不一样,这就造成1、2号线火车站至朝阳广场站区间上、下行四条隧道交叉重叠。此外,因区间隧道平面位置、线路坡度的要求,隧道交叉重叠段正好处于朝阳溪桥范围,所以要四次穿越朝阳溪桥。

据周洋介绍,地下四条隧道重叠及斜交段净间距最小为2米,比隧道的洞径还小,加上重叠隧道之间的夹层土主要为圆砾层,上、下行隧道之间相互影响大,盾构机掘进参数各项技术指标控制尤为重要,是全线技术要求最高的盾构区间。

为降低盾构机下穿朝阳溪桥的施工风险,顺利实现洞通目标,南宁轨道交通集团针对盾构地层复杂的特点,召集相关专家提前对隧道埋深、地层性质、地下水情况等进行了详细调查,并根据调查资料参数以及借鉴广州、深圳等城市盾构隧道软硬不均地层施工经验,制定合理的掘进方案和专项应急预案,合理进行盾构机的设计与选型,确保盾构特别是盾构刀盘与刀具对地层的适应性。

“在施工全过程中我们还执行领导带班、专人值班、加强监测、强化过程监管等制度,保障生产安全并尽量减少施工对周边居民区的干扰。”陈春彬表示,盾构4次安全顺利穿越朝阳溪桥,对解决盾构在圆砾地层斜交重叠隧道多次下穿构筑物这一特殊施工工序及沉降控制难题提供了借鉴意义。

业内专家指出:“盾构4线交叉重叠近距离多次穿越重大危险源尚属全国首例”。此外,也正是因为地铁建设的需要,盾构技术经过不断改进、发展变得越来越安全,越来越高效。

两站实现八方向同站换乘

火车站站为1、2号线并行同站台换乘,车站结构设计比较宽,达44.7米。其中,一个站台是1号线的左线与2号线的右线换乘,另一个站台是1号线的右线与2号线的左线换乘。朝阳广场站为1、2号线重叠站台换乘,上一层站台是1号线的右线与2号线的右线换乘,下一层站台是1号线的左线与2号线的右线换乘。通过两车站即可实现1、2号线左、右线8个方向的同站台换乘。

8个方向的同站台换乘是什么概念?例如,从大沙田乘地铁2号线换乘1号线到西乡塘方向,在火车站站下车直接到站台对面换乘1号线即可;从大沙田乘地铁2号线换乘1号线到埌东方向,在朝阳广场站下车直接到站台对面换乘1号线即可。从埌东乘地铁1号线换乘2号线到大沙田,在朝阳广场站同台换乘;从埌东乘地铁1号线换乘2号线到安吉,在火车站站同台换乘。

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