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武汉第四条越江地铁:8号线盾构“巨无霸”月底入江


来源:楚天金报

作为武汉第四条越江地铁线路,8号线越江隧道长3186米,穿越长江的距离有1500米,隧道开挖直径12.5米,可以同时容纳两列列车“擦身而过”。一期全长16.7公里,设站12座,分别为三金潭车辆段站、宏图大道站、新春站、全民健身中心站、竹叶山站、赵家条站、黄浦路站、徐家棚站、徐东站、汪家墩站、岳家嘴站、梨园站。

楚天金报讯图为:过江隧道内,管片随挖掘进度铺设完毕

图为:工作人员检查盾构机

原标题:地铁8号线盾构“巨无霸”月底入江 在国内最大单管双隧内“常压下换刀”、贴“金刚甲”等各种尖板眼上阵

武昌徐家棚是地铁8号线越江盾构的始发地,在这里的地下,国内最大的单管双隧隧道的盾构机正在向江对岸进发,预计本月底入江。

作为武汉第四条越江地铁线路,8号线越江隧道长3186米,穿越长江的距离有1500米,隧道开挖直径12.5米,可以同时容纳两列列车“擦身而过”。

完成这项盾构任务的“楚天号”盾构机,最大开挖直径有12.55米,相当于四层楼高!这只“地老虎”在盾构过程中会遇到哪些艰难险阻,它又会使出怎样的“尖板眼”化解困局?

国内最大单管双隧越江隧道

两列地铁可“擦身而过”

今年1月,跨越长江的地老虎“楚天号”的零部件从广州陆续运往武汉,这个大家伙是中铁十四局为8号线越江隧道量身定制的巨无霸,重达2560吨,仅刀盘就重380吨,整台盾构机长139米,属于超大直径泥水平衡盾构机。经过4个多月的组装、调试,6月8日,“楚天号”开始从武昌向江对岸掘进。

在徐家棚越江隧道施工项目部内,从深达29米的盾构井俯身望去,一个巨大的圆柱体稳踞地下,“这是为了保证盾构机出发而建的临时管片通道。”地铁8号线越江隧道项目部总工程师王德福介绍。

从盾构井走进这条国内最大的单管双隧越江隧道,隧道内径相当于地铁2号线隧道的2倍,单洞满足两条线路同时过江,但盾构风险比双管双隧减少了一半。

步行近5分钟后,一座庞然大物出现在眼前,这就是“楚天号”盾构机,30多名工作人员正在操控着它向前掘进。

想要这只“地老虎”走得顺利可真不容易,需要随时调整盾构参数,“遇到复合地层时,每走半米,盾构机都需要调整注浆压力、切口压力等十几项参数才行。”王德福说。

目前,盾构机已经成功掘进474米,预计本月底可正式入长江。

600米棚户区走得小心翼翼

“特效药”防止地面沉降

这第4条越江地铁线路,掘进过程中遇到的难题可真不少。“从徐家棚出发到入江还有600多米的地面距离,这段距离走得一点也不比江底轻松,可谓步步惊心。”王德福告诉记者,线路需要经过600米棚户区才能入江,而棚户区内多为使用年限长达70年—80年的民房,其间还有不少私人搭建的拼房等。一旦盾构机在行驶过程中造成较大的震动,房屋就存在安全隐患。此外,在掘进过程中,线路还穿越武九铁路,“作为老武昌记忆的一部分,武九铁路也是掘进中需要保护的地段”。

据介绍,盾构机最初掘进时埋深只有18米,一旦掘进过程中稍有闪失,很容易发生地面沉降。为保证掘进中的安全,此次在盾构注浆过程中用了一剂“良药”——克泥效,可及时填充刀盘和盾体之间的3厘米空隙,稳固盾构空间,防止地面沉降。王德福表示,经过监测,目前盾构施工对上方建筑几乎没有影响,沉降也控制在安全可控范围内。

在棚户区下,盾构机走得小心翼翼,在江底也并不轻松。越江隧道将从徐家棚越过长江抵达黄浦路,走的是“V”形,从距离地面18米处下穿前往江底59米深处,再爬坡抵达江对岸。

隧道贴“金刚甲”耐用百年

地老虎“换牙”用上尖板眼

“穿越长江的距离有1500米,其中1365米是复合地层。”王德福称,1365米中有软土、强化风砾岩、弱胶结砾岩以及中等胶结砾岩等多种地质,“软土用手捏就散了,而砾岩的硬度用普通的石锤根本锤不动。在这种复合地层下,盾构机面临着上软下硬的复杂情况”。

为了破解复合地层难题,中铁十四局和德国海瑞克公司共同研发的“楚天号”使出了它的看家本领——在常压下滚刀、齿刀互换。

据了解,盾构机的刀盘上有215把刀具,分为滚刀和齿刀,此前更换刀具必须带压作业,每次换刀前后,作业人员要在高压舱内待上很长时间让身体适应,每次带压作业时间超过40分钟,换一把刀往往需要几个小时,换刀效率极低。

而“楚天号”的作业人员可以在正常压力下直接更换刀具,效率大大提升。这也是在世界盾构行业中首次使用该技术。“遇软土时盾构机的刀盘采用齿刀来掘进,遇砾石时操作人员直接在盾构机舱内换滚刀上阵。”王德福介绍。

另外,8号线越江盾构隧道中还贴上了“金刚甲”——在国内盾构交通隧道中首次采用复合二衬结构。“在原有的隧道内壁贴管片的基础上,再加一层30厘米厚的钢混内衬。”王德福说,这种工艺在地铁隧道中用,既保证安全性又耐用,可以抵抗6级震力,使用年限长达100年。

连接居住区商圈和景区

一期明年底试运营

轨道交通8号线分两期建设,一期线路起自汉口三金潭,止于武昌徐东大街梨园。经宏图大道、中一路、黄浦大街,在建设大道路口斜穿赵家条地块后沿永清街、芦沟桥路至江边,在长江二桥上游芦沟桥路附近穿越长江;越江进入武昌后,沿团结路前行后穿越省储备局三三七处地块转行至徐东大街,沿徐东大街至梨园。

一期全长16.7公里,设站12座,分别为三金潭车辆段站、宏图大道站、新春站、全民健身中心站、竹叶山站、赵家条站、黄浦路站、徐家棚站、徐东站、汪家墩站、岳家嘴站、梨园站。建成通车后,初期预测客流为每天30万人次,其中20.5万人次有过江需求,8号线将承担武汉市公共交通过长江流的11.09%。

8号线将采用A型车,载客量比目前2、3、4号线所用的B型列车都要大,每列车采用4动2拖6辆编组,定员载客约1860人、超员载客约为2590人,比B型车多30%。

坐地铁去逛东湖不久后将成为现实。明年4月份,地铁8号线越江段将贯通,预计8号线一期明年年底将开通试运营。

[责任编辑:邓兰天]

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