首臺(tái)泥水平衡盾構(gòu)機(jī) 穿越地鐵“咽喉工程”
2月27日下午,南寧地鐵1號(hào)線10標(biāo)首臺(tái)盾構(gòu)機(jī)S858在一片歡呼聲中緩緩?fù)七M(jìn),開(kāi)始了廣西大學(xué)站—白蒼嶺站左線區(qū)間隧道的掘進(jìn)征程,復(fù)雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)讓該標(biāo)段被稱(chēng)為全線的“咽喉工程”。這是地鐵1號(hào)線第7臺(tái)開(kāi)始掘進(jìn)的盾構(gòu)機(jī),也是南寧地鐵施工使用的首臺(tái)泥水平衡盾構(gòu)機(jī)。
據(jù)悉,今年是地鐵1號(hào)線建設(shè)攻堅(jiān)之年,目前不僅各站點(diǎn)建設(shè)開(kāi)展得如火如荼,盾構(gòu)施工也即將迎來(lái)下井高潮。
1 隧道沿線 下穿24棟老舊建筑物
從大學(xué)明秀路口的出入口沿著臺(tái)階下去,一個(gè)巨大的地下空間逐漸呈現(xiàn)在記者眼前,這里就是正在建設(shè)當(dāng)中的地鐵1號(hào)線廣西大學(xué)站。在地下10余米處,記者看到了這個(gè)像“機(jī)械穿山甲”一樣的大家伙。
盾構(gòu),是一種用于軟土隧道暗挖施工,具有金屬外殼,殼內(nèi)裝有整機(jī)及輔助設(shè)備,在其掩護(hù)下進(jìn)行土體開(kāi)挖、土渣排運(yùn)、整機(jī)掘進(jìn)和管片安裝等作業(yè),使隧道一次成型的機(jī)械。據(jù)南寧地鐵1號(hào)線土建施工10標(biāo)黨工委書(shū)記劉振華介紹,本次始發(fā)的盾構(gòu)機(jī)S858擔(dān)負(fù)左線掘進(jìn)的任務(wù),線路從廣西大學(xué)站東端引出后,沿大學(xué)路路中行進(jìn),在五里亭四街附近以曲線轉(zhuǎn)彎,再次從南寧北大醫(yī)院附近以曲線轉(zhuǎn)向,然后沿著衡陽(yáng)西路路中行進(jìn)到白蒼嶺站。
10標(biāo)隧道設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為1455米,埋設(shè)深度為11—18米,區(qū)間下設(shè)兩個(gè)聯(lián)絡(luò)通道,是左線和右線的貫穿通道,為了以后的應(yīng)急及設(shè)備要求而設(shè)計(jì)。隧道沿途需下穿24棟老舊建筑物。據(jù)悉,在盾構(gòu)機(jī)穿越之前,將采取注漿加固地面建筑物基礎(chǔ)的方法,確保盾構(gòu)機(jī)在地下通過(guò)時(shí)地面建筑物的安全。
2“咽喉工程” 首用泥水平衡盾構(gòu)機(jī)
復(fù)雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)讓該標(biāo)段成為全線的“咽喉工程”。據(jù)介紹,10標(biāo)段穿越地層為圓礫層,以礫石為主,部分區(qū)段為多種地質(zhì)交接復(fù)合地層,施工難度很大、風(fēng)險(xiǎn)也高。
鑒于此,與南寧地鐵1號(hào)線采用土壓平衡盾構(gòu)機(jī)的其他標(biāo)段不同,10標(biāo)采用的是泥水平衡盾構(gòu)機(jī)。這是南寧地鐵施工使用的第一臺(tái)泥水平衡盾構(gòu)機(jī),機(jī)器造價(jià)約1億元,總長(zhǎng)達(dá)108米,其刀盤(pán)直徑6.28米,成型的隧道內(nèi)徑為5.4米,也就是以后我們坐地鐵時(shí)的實(shí)際空間。
泥水平衡盾構(gòu)和土壓平衡盾構(gòu)有何區(qū)別?據(jù)悉,前者主要用于過(guò)江、過(guò)河、大斷面隧道等的掘進(jìn)工程。泥水平衡是在隔板和切口環(huán)的密封艙中通入泥水(泥漿),使泥水壓力和開(kāi)挖面的水土壓力平衡,同時(shí)加壓泥水也可滲透到底層一定區(qū)域,起穩(wěn)定底層的作用,其性能優(yōu)異,設(shè)備多投入大;土壓平衡則不用注入泥水,直接利用削下的泥土,通過(guò)控制出土量并保持一定壓力來(lái)平衡開(kāi)挖面,較為經(jīng)濟(jì)。
3左線掘進(jìn) 預(yù)計(jì)6月底到達(dá)白蒼嶺站
盡管有這樣一個(gè)龐然大物在地下挖隧道,但實(shí)際上站在地面,記者根本感覺(jué)不到地下的任何動(dòng)靜,這就是盾構(gòu)法的優(yōu)點(diǎn)。據(jù)介紹,盾構(gòu)法是目前城市地鐵建設(shè)中最先進(jìn)的施工方法,主要采用盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行開(kāi)挖掘進(jìn)的機(jī)械化施工。其優(yōu)點(diǎn)是對(duì)城市現(xiàn)有交通影響小,節(jié)省人力,管線遷改少、污染少,施工作業(yè)安全、進(jìn)度快,容易保證工期、質(zhì)量。
由于體型巨大,盾構(gòu)機(jī)是無(wú)法直接運(yùn)入地下的,而是通過(guò)吊裝各部分零件后在井下完成組裝。在巨大的掘進(jìn)管道下,盾構(gòu)刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)切削開(kāi)挖面的泥土,破碎的泥土通過(guò)刀盤(pán)開(kāi)口進(jìn)入土倉(cāng),并從土倉(cāng)底部通過(guò)螺旋輸送機(jī)運(yùn)到皮帶輸送機(jī)上,然后輸送到停在軌道的渣車(chē)?yán)?。盾?gòu)在掘進(jìn)油缸的推力作用下向前掘進(jìn),就這樣一邊往前一邊輸送,隧道的孔洞就逐漸形成了。再配套上管片,這些管片是拼裝的,一圈6片組成一環(huán)為1.5米。
10標(biāo)項(xiàng)目副總工徐春光告訴記者,他們采用的泥水平衡盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)速度為40—50毫米/分鐘,每天掘進(jìn)12環(huán),也就是可以挖18米長(zhǎng)隧道。預(yù)計(jì)廣西大學(xué)站—白蒼嶺站左線區(qū)間盾構(gòu)掘進(jìn)6月底到達(dá)白蒼嶺站,右線盾構(gòu)計(jì)劃3月底始發(fā)。
【新聞延伸】
1號(hào)線累計(jì)掘進(jìn)1210.5米
據(jù)了解,南寧地鐵1號(hào)線計(jì)劃使用28臺(tái)盾構(gòu)機(jī),截至2月27日共進(jìn)場(chǎng)17臺(tái)。其中,始發(fā)為南鵬區(qū)間、西民區(qū)間、魯廣區(qū)間和南金區(qū)間共7臺(tái);下井完成拼裝和正在調(diào)試7臺(tái),為石南區(qū)間、南鵬區(qū)間、廣白區(qū)間、麻南區(qū)間和東鳳區(qū)間;石南區(qū)間、瑯百區(qū)間和百佛區(qū)間已到場(chǎng)未下井3臺(tái)。另外11臺(tái)正在制造中。
管片方面,目前累計(jì)生產(chǎn)完成6982環(huán),全線各標(biāo)段均已完成管片供應(yīng)合同簽訂,能滿足盾構(gòu)施工需要。
另外,地鐵1號(hào)線地下挖掘區(qū)間約41公里,截至2月27日累計(jì)掘進(jìn)完成1210.5米。其中,03標(biāo)鵬飛路站右線盾構(gòu)掘進(jìn)累計(jì)33環(huán),共49.5米。05標(biāo)民族大學(xué)站盾構(gòu)掘進(jìn)右線累計(jì)53環(huán),共79.5米。07標(biāo)動(dòng)物園站盾構(gòu)掘進(jìn)左線累計(jì)80環(huán),共120米;右線累計(jì)306環(huán),共459米。15標(biāo)金湖廣場(chǎng)站盾構(gòu)掘進(jìn)左線累計(jì)112環(huán),共168米;右線累計(jì)223環(huán),共334.5米。