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武汉创国内地铁土压平衡盾构机掘进硬岩新案例

科技日报记者 吴纯新 通讯员 曾斯 袁永华

4月7日,记者从武汉地铁集团获悉,日前随着武汉地铁12号线港口村站至丁家咀站区间(以下简称港丁区间)左线盾构隧道第251环管片拼装完成,标志着12号线全线最硬岩石段掘进顺利通过,创造了国内地铁土压平衡盾构机掘进硬岩新案例,为全线开通目标奠定了基础。

武汉创国内地铁土压平衡盾构机掘进硬岩新案例

武汉地铁12号线作为亚洲最长地铁环线,穿越武汉三镇,线路全长59.9公里,不仅穿江过湖,还要穿越复杂的地下岩土层,因岩石强度高低不一,对盾构掘进施工要求严格。

位于汉阳区的地铁12号线港丁区间盾构隧道左线长1244.9米,其中,长63米、251兆帕高强度石英砂岩段是一块“硬骨头”,施工过程恰似盾构机在“钢板上钻孔”。

为此,武汉地铁与施工单位中铁七局、12号线建设运营公司、中铁开投集团工程指挥部调派精兵强将,组成盾构智囊团坐镇号脉,现场调研、勘查分析,并借鉴以往多方岩石掘进经验,编制硬岩爆破、硬岩掘进等7个方案。

同步编制施工监测、建构筑物保护等6个配套施工方案及应急预案,针对每个方案组织专家评审,仅在设计阶段就组织3次专家咨询会,邀请地质、设计、施工、监测等方面的权威专家多次进行评审论证,分析施工过程中可能遇到的风险、困难及对周边环境的影响,制订盾构掘进合理参数,提出针对性的应对措施,为硬岩掘进提供技术、设备支持和保证。

武汉地铁工程师陈思远介绍,通过实施地面钻孔,进行地下硬岩定向预裂爆破,注入封闭浆液,增大地下硬岩裂隙,减少对盾构刀具的磨损,做到每推进0.5米便停机,对整个设备特别是对刀具刀盘进行检查,及时更换磨损超量刀具,确保盾构设备始终处于工效良好状态。

施工单位中铁七局武汉地铁12号线项目部项目书记郑忠祥介绍,掘进过程中由项目经理、总工带班,全时段盯守掘进现场,观察盾构机推进参数、仓内状况、出渣渣样、施工监测等情况,实时进行地面、建构筑物、管线、盾构机、成型隧道等监测,及时优化调整盾构掘进参数,确保盾构掘进安全可控。同时,为确保施工质量,调集21名经验丰富的盾构施工技术、现场管理人员,组成精干高效作业团队,提前30天“啃”下了该段硬岩。

(武汉地铁供图)