圖為中鐵十六局集團(tuán)公司承建的錢塘江最長的地鐵大直徑盾構(gòu)隧道成功出洞景
(楊晨馨、李璐、朱國才攝影報道)歷經(jīng)408個晝夜奮戰(zhàn),由中鐵十六局集團(tuán)承建的杭州亞洲運(yùn)動會重點(diǎn)配套項(xiàng)目——杭州地鐵8號線2標(biāo)于9月14日上午點(diǎn)十分成功穿越錢塘江,為2022年全線建成通車創(chuàng)造了良好條件。
杭州地鐵8號線一期工程為東西向骨干快線,是杭州亞洲運(yùn)動會的關(guān)鍵配套項(xiàng)目,意義重大,影響深遠(yuǎn)。2018年初,中鐵十六局集團(tuán)以央企擔(dān)當(dāng)和在全國已成功修建鄭州穿黃、天津地下大直徑隧道等專業(yè)技術(shù),實(shí)力雄厚一舉中標(biāo)了杭州地鐵8號線2標(biāo)項(xiàng)目建設(shè)任務(wù)。工程有一站一區(qū)間,被建設(shè)單位列為全線“重難點(diǎn)卡脖子”工程。
圖右三為中鐵十六局集團(tuán)杭州地鐵8號線一期2標(biāo)項(xiàng)目執(zhí)行經(jīng)理鄭中剛、
右四為項(xiàng)目書記劉元鵬和工程技術(shù)人員在錢塘江江底現(xiàn)場研究盾構(gòu)機(jī)如何順利通過高強(qiáng)度地段技術(shù)方案
中鐵十六局杭州地鐵8號線2標(biāo)項(xiàng)目執(zhí)行經(jīng)理鄭中剛介紹說:“我們項(xiàng)目部承建杭州地鐵8號線土建2標(biāo),是全線‘咽喉’重中之重工程,盾構(gòu)區(qū)間全長3466米,其中一次性下穿錢塘江底段長2800米。開創(chuàng)了浙江地鐵穿江最長紀(jì)錄。工程采用直徑11.71米國產(chǎn)大直徑泥水平衡盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)施工。隧道途經(jīng)地段地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,盾構(gòu)始發(fā)接收淺覆土,需長距離穿越錢塘江高水壓、強(qiáng)透水地層,還需側(cè)穿大學(xué)宿舍樓、下穿超高壓油氣管線群、高程變化大的錢塘江大堤等多個重大風(fēng)險源,滲漏風(fēng)險高,安全風(fēng)險大,被列為全線重難點(diǎn)控制性工程。針對長距離穿江風(fēng)險高和淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土極細(xì)顆粒篩分難度大、下穿江堤沉降量控制要求高等難點(diǎn),項(xiàng)目團(tuán)隊超前籌劃,在盾構(gòu)選型初期開展針對性設(shè)計研究,配備主驅(qū)動密封自動加壓系統(tǒng)、超強(qiáng)的環(huán)流系統(tǒng),配置7.5微米的全新泥水篩分壓濾設(shè)備。實(shí)現(xiàn)了盾構(gòu)機(jī)安全下穿錢塘江東西兩岸大堤,隧道施工全程沉降零預(yù)警、3466米大直徑泥水盾構(gòu)首次不開倉、不換刀一次性順利掘進(jìn),及泥漿處理零排放記錄。
圖為中鐵十六局集團(tuán)承建的杭州地鐵8號線一期工程2標(biāo)大直盾構(gòu)機(jī)成功穿越錢塘江隧道成型景
盾構(gòu)下穿錢塘江期間,最淺埋深僅8米,面臨江底水系豐富、盾尾及主驅(qū)動密封隨時被擊穿風(fēng)險,且受泥沙搬運(yùn)影響管片存在位移變形、掌子面不穩(wěn)定、沉降控制等多重風(fēng)險源。項(xiàng)目團(tuán)隊設(shè)計了一種泥沙搬運(yùn)作用下管片變形的模擬裝置,研究管片位移變形規(guī)律以及圍巖應(yīng)力分布規(guī)律,以實(shí)時優(yōu)化盾構(gòu)施工參數(shù),為盾構(gòu)安全下穿江底提供了理論依據(jù)。該項(xiàng)研究獲得了專利授權(quán)并形成專項(xiàng)成果論文。”
該盾構(gòu)隧道首次在地鐵施工中采用了盾構(gòu)掘進(jìn)與內(nèi)部結(jié)構(gòu)同步施工工藝。項(xiàng)目團(tuán)隊通過BIM技術(shù)研究及運(yùn)用,配置特殊設(shè)備,設(shè)置最佳錯車通道、設(shè)備放置最佳空間、車輛運(yùn)輸管控等系列模擬,實(shí)現(xiàn)了長距離狹小空間內(nèi)25輛車次施工及運(yùn)輸,有效完成工序快速轉(zhuǎn)換,有效節(jié)約了設(shè)備投入和建設(shè)工期。
中鐵十六局杭州地鐵8號線2標(biāo)項(xiàng)目書記劉元鵬介紹說:“疫情防控期間,項(xiàng)目盾構(gòu)施工正值攻堅階段。項(xiàng)目部一手抓防疫、一手抓復(fù)工生產(chǎn),連續(xù)開展了“創(chuàng)崗建區(qū)”和勞動競賽活動,全員齊心協(xié)力克服了渣土外運(yùn)難、工期壓力大等難題,在隧道掘進(jìn)作業(yè)中,曾創(chuàng)造了日掘進(jìn)22米,月掘進(jìn)400米的施工紀(jì)錄。面對穿江隧道高水壓下的姿態(tài)控制技術(shù)難題,項(xiàng)目采用數(shù)值模擬分析同時結(jié)合工程特點(diǎn),不斷摸索優(yōu)化施工參數(shù)及注漿配比,最終精準(zhǔn)對準(zhǔn)洞門‘靶心’,實(shí)現(xiàn)了零誤差接收。”
該盾構(gòu)隧道工程如期貫通為杭州地鐵8號線全線建成通車奠定了堅實(shí)基礎(chǔ)。該線路建成通車后,錢塘江東西兩岸地上繞行40分鐘縮短至5分鐘,極大地加強(qiáng)兩岸互聯(lián)互通,帶動沿線經(jīng)濟(jì)發(fā)展,為2022年杭州亞運(yùn)會期間交通出行提供保障。