地铁4号线掘进中的3宗“最” 攻克多项技术难关

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来源: 天津日报 作者:胡萌伟 编辑:曲璐琳 2019-07-15 08:35:36

内容提要:近日,随着“前进一号”盾构机在六纬路站缓缓破土而出,地铁4号线徐州道站—六纬路站左线盾构区间顺利贯通,这是天津地铁在建线路中的首条贯通隧道,标志着天津地铁4号线建设已步入快车道。

  天津北方网讯:近日,随着“前进一号”盾构机在六纬路站缓缓破土而出,地铁4号线徐州道站—六纬路站左线盾构区间顺利贯通,这是天津地铁在建线路中的首条贯通隧道,标志着天津地铁4号线建设已步入快车道。

  徐州道站—六纬路站区间左线全长约722.163米,该区间从徐州道站始发,沿大沽北路东南方向行进,过海河后到达六纬路站,需穿越复杂地质带、攻克多项技术难关。“上天容易下地难”,细数起来,该盾构区间更背负着三宗“最”。 

  天津地铁最小半径始发

  为便捷百姓出行,地铁大多建设在城市中心地带,徐州道站也不例外。

  徐州道站位于蚌埠道与大沽北路交口,周边商业设施云集,地处市中心繁华地区。为最大限度降低因地铁施工封围对周边商业设施的影响,经多次技术研究决定,盾构机在徐州道站线路半径300米处小半径始发──85米长的盾构机在长度500米的隧道内完成约90度的转弯,施工难度前所未有。

  “为确保该盾构机顺利完成小半径始发,我们制定了全面详细的进度计划,对盾构机的刀盘刀具、驱动系统,尤其是300米小曲线转弯半径进行了针对性的设计。”地铁集团第一项目管理部副总经理尚智勇说。

  为了解决掘进过程中存在的高危风险项,建设者们还制定了专项施工方案和应急预案,邀请专家对设备选择及配置、洞内外注浆、隧道排水、结构加固、掘进参数选择等方面进行分析论证。

  “只有在掘进过程中注重加强监测和参数控制,保持良好盾构掘进姿态,严格控制地表及周边建筑物的沉降,才能确保盾构安全平稳下穿。”尚智勇说。

  结果是什么?是成功创造了天津地铁建设史上最小半径始发新的纪录。 

  最先用水上无人船测绘

  回忆刚刚过去的经历,地铁集团的建设者们满是感慨。徐州道站—六纬路站盾构区间地质复杂,地铁建设步履维艰。

  地铁4号线徐州道站—六纬路站区间盾构隧道下穿海河,下穿长度达102米,占该隧道总长度的14%,区段隧道拱顶地层主要为粉质黏土和砂质粉土,覆土层透水性强,部分区域分布有弱透水性土层,施工过程中土层受扰动时强度变低,施工中易击穿土层和盾尾的密封装置,引起河水灌流隧道,从而引发地面沉降或隆起,施工难度系数高,属于一级重大风险工程。

  怎么办?为确保盾构机安全快速穿越海河,天津地铁建设史上首次应用水上无人船进行测绘,对徐州道站—六纬路站区间海河河水深度、河床断面高程进行测量。

  承建方中铁四局的项目经理部党工委书记邢台说:“相比传统人工测量方式,无人船技术能够精准获取水下区域的数据并通过数据处理生成1:1水下地形图,大大提高测量效率和精度,为盾构机下穿海河时各项掘进参数的设置提供了坚实的技术保障。” 

  在建地铁中最深的基坑

  盾构区间接收端六纬路站,位于六纬路与十四经路交口原第一热电厂地块内,为地下四层(局部三层)岛式站台车站,车站长196.2米,盾构井地连墙深61.31米,隧道底埋深29.4米,是目前天津地铁在施项目中最深的基坑。

  最深的基坑意味什么?“基坑深,工程难度就大。由于天津地质复杂,这么深的基坑特别容易漏水,严重了对道路等基础设施都会产生影响。所以我们放弃了明挖法施工,而是使用盖挖逆作法施工,这种工艺稳定性好,却需要花费更多的时间,一旦出现问题,风险也更大,因此必须精心施工、小心翼翼。”尚智勇解释。

  地铁4号线一期工程由东南角站至新兴村站,全长19.4公里,设站14座。目前全线车站都已开工,预计到今年年底,8个区间将贯通,全线车站主体结构完成60%。(津云新闻编辑曲璐琳)

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