啃“硬骨頭”鋪就“地下巨龍”
昨日上午,地鐵1號線全線開通運行,市民在乘坐舒適快捷的地鐵的同時,可能并不知道,地鐵1號線的建設(shè)是闖過重重難關(guān),這條“巨龍”才順利鋪在南寧城市下方。在建設(shè)過程中,有哪些鮮為人知的“硬骨頭”,建設(shè)人員又是如何攻克難關(guān)的?昨日,南寧軌道交通集團有限責任公司副總經(jīng)理柳林向大家揭秘。
難點1:穿越無數(shù)大小不等水脈及密集建筑物
“1號線是南寧軌道交通線網(wǎng)中實施難度最大的一條線路?!绷终f,1號線沿著邕江河谷敷設(shè),有很多的富水圓礫層和圓礫泥巖復(fù)合地層,水壓力很大,施工難度非常大。
南寧是綠城,也是水城,大江東去的西江水系延伸出無數(shù)大小不等的水脈,石埠河、西明江、可利江、心圩江、朝陽溪、南湖等分布在南寧不同的區(qū)塊。1號線建設(shè)要下穿眾多水系、人文地質(zhì)條件極端復(fù)雜、施工風險大、而敷設(shè)線路沿大學路、衡陽路、朝陽路和民族大道等繁華路段,建(構(gòu))筑物密集、環(huán)境保護要求高。
難點2:克服富水圓礫地質(zhì)造成的施工阻礙
1號線西段鵬飛路站以東有近17公里的線路和車站均需穿越滲透系數(shù)最高達150m/d的富水圓礫地層,這也是1號線西段工程建設(shè)中的風險所在。
南寧軌道交通集團從初步設(shè)計階段就開始高度重視對該水層的研究,先后開展了圓礫底層基坑設(shè)計與施工、降水、盾構(gòu)機選型等課題的科學研究,為1號線的設(shè)計與施工打下了堅實的基礎(chǔ)。在實施過程中,先后攻克了富水高滲透圓礫地層中土壓平衡盾構(gòu)掘進、盾構(gòu)始發(fā)/接收、聯(lián)絡(luò)通道開挖、朝陽站深基坑等工程難題,為1號線的順利開通提供了安全和工期保障。
難點3:盾構(gòu)四線交叉多次穿越重要建筑物
火車站到朝陽廣場站區(qū)間為1號線和2號線的并行區(qū)間,四條隧道并行交叉重疊布置,呈“扭麻花”狀,四次在朝陽橋下面的地層交匯重疊,這種盾構(gòu)四線交叉重疊近距離多次穿越重要建筑物在國內(nèi)也是極為罕見的。
難點4:盾構(gòu)下穿密集老舊建筑物及鐵路股道
白蒼嶺站到火車站區(qū)間是1號線全線風險性最大的工程之一,富水高滲透圓礫地層、圓礫泥巖復(fù)合地層盾構(gòu)掘進和340mm小曲線半徑隧道施工的三重風險疊加,同時需要下穿42棟老舊建筑物,14股鐵路股道及鐵路站房等重要建筑物。
為應(yīng)對火朝區(qū)間和白火區(qū)間盾構(gòu)施工的工程風險,南寧軌道交通集團從設(shè)計方案到專項施工方案都邀請了國內(nèi)知名專家進行評審把關(guān),軌道交通建設(shè)指揮部門專門成立重大風險源預(yù)防協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)沿線涉及的單位和社區(qū),做好應(yīng)急聯(lián)動準備。
在穿越施工過程中,有效控制了地表及建筑物、鐵路軌道的變形、確保地面沉降4mm以內(nèi),建筑物沉降在3mm以內(nèi),成功穿越這兩個區(qū)間。
難點5:在深坑里面建造地鐵車站
朝陽廣場站是1號線最深的基坑,也是施工風險最高的基坑。車站總長321,m,為地下四層雙島疊式車站,平均開挖深度為32.18m,最大凈跨度為28.8m,基坑內(nèi)需開挖泥巖越8.3萬立方,屬于超大超深基坑地鐵車站。
同時,朝陽廣場站基坑范圍內(nèi)普遍存在7m~9m的富水圓礫層,地下水帶承壓性弱,在一定水壓力條件下容易產(chǎn)生管涌而造成塌槽,加上基坑巖泥層飽和抗壓強度較高,導(dǎo)致成槽機施工進度比較慢,容易因裸槽時間過長而造成上部圓礫層坍塌。
另外,朝陽廣場站位于朝陽廣場商圈,車站周圍交通流量大、施工場地小,部分地段基坑施工圍擋距離僅2.4m,開展水平及垂直運輸、連續(xù)墻施工和土方開挖施工等工作時都受到場地的制約限制,施工難度極大。