穿越地層上軟下硬

 

匯聚全國知名盾構(gòu)專家制定方案

 

前川線于既有2號線垂直交叉下穿，穿越長度范圍約24米，4條單線雙層疊交呈“井”字形。下穿范圍地質(zhì)情況十分復(fù)雜，上部是黏性土夾碎石地層，并存有孤石;下部為中風(fēng)化白云巖，平均抗壓強(qiáng)度74.2MPa，相當(dāng)于水泥地兩倍的強(qiáng)度，為典型上軟下硬地層。

 

下穿位置距離既有線隧道凈距只有2.7米，既有線對下方土體擾動的反應(yīng)十分敏感，沉降控制要求十分嚴(yán)格，操縱300多噸的盾構(gòu)機(jī)，在深達(dá)19米的地層掘進(jìn)，如同在人體動脈血管旁繡花，稍有不慎，會造成安全隱患。

 

下穿既有線在業(yè)內(nèi)被稱為最難啃的硬骨頭，為了攻克難題，前川線項(xiàng)目部堅(jiān)持“穩(wěn)”字當(dāng)頭，先后到5個在建地鐵城市調(diào)研，通過案例對比分析、借鑒經(jīng)驗(yàn);邀請盾構(gòu)及掘進(jìn)技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室專家等國內(nèi)知名盾構(gòu)專家論證，共同研討制定施工方案;通過工藝性試驗(yàn)，選取最優(yōu)的盾構(gòu)下穿施工參數(shù)及控制指標(biāo);編制下穿作業(yè)手冊，細(xì)化每一項(xiàng)操作流程，組織全員進(jìn)行技術(shù)交底。同時，武漢地鐵和施工方水電四局調(diào)派精兵強(qiáng)將現(xiàn)場24小時駐守盾構(gòu)指揮中心，結(jié)合盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)及實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)，第一時間進(jìn)行分析研判，第一時間下達(dá)調(diào)整指令，完善掘進(jìn)參數(shù)，確保盾構(gòu)平穩(wěn)下穿。

 

智能監(jiān)測平臺每兩分鐘刷新一遍

 

參數(shù)監(jiān)測以毫米為單位精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位

 

在前川線盾構(gòu)指揮中心，設(shè)置有兩套高精度自動化監(jiān)測系統(tǒng)。武漢地鐵建設(shè)事業(yè)總部一級項(xiàng)目經(jīng)理李結(jié)元介紹，一套用于項(xiàng)目部收集監(jiān)控參數(shù)，另一套由第三方對項(xiàng)目部監(jiān)控參數(shù)進(jìn)行印證。項(xiàng)目部在下穿段既有線隧道內(nèi)道床和管片上共設(shè)置了56個監(jiān)測點(diǎn);并沿前川線隧道布設(shè)5個深層地表監(jiān)測點(diǎn)，深層監(jiān)測點(diǎn)埋深為4米。所有的監(jiān)測點(diǎn)就像人的眼睛，感知隧道盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)的一舉一動。監(jiān)測設(shè)備顯示屏上，每2分鐘刷新一遍參數(shù)，精確度均為毫米級小數(shù)點(diǎn)后兩位。同時，每天凌晨1點(diǎn)，項(xiàng)目部利用運(yùn)營天窗點(diǎn)時間組織人員進(jìn)入既有線隧道，一環(huán)環(huán)仔細(xì)巡視檢查管片和軌道安全狀態(tài)。

 

為確保“開門穩(wěn)”，李結(jié)元說：“項(xiàng)目部把所有能夠派上用場的安全措施用足，穩(wěn)扎穩(wěn)打，對既有線隧道的管片進(jìn)行了壁后微擾動補(bǔ)償注漿、管片環(huán)縫止水，對道床、管片進(jìn)行了加固，盡可能增加隧道整體剛度，減小沉降變形。”

 

為了讓盾構(gòu)機(jī)勻速掘進(jìn)，精心調(diào)制泡沫改良劑中和土層中的碎石和黏性土，提高自穩(wěn)性，減小了地層擾動;為了降低盾構(gòu)機(jī)故障率，提前在下穿既有線時，對盾構(gòu)機(jī)刀具進(jìn)行了全部更換。

 

隨著前川線巨龍大道站～湯云海站區(qū)間雙線下穿既有線成功，標(biāo)志著武漢地鐵已掌握復(fù)雜地質(zhì)條件下盾構(gòu)機(jī)超近距穿越既有線的成套技術(shù)，將為后續(xù)類似工程提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。

 

(來源：武漢地鐵)

 

標(biāo)簽：

 

武漢地鐵前川線

 

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