近日,随着“榕通号”盾构机刀盘转动,剥离混凝土的声音,宣告了广州地铁十二号线云溪公园至小金钟区间左线(下称“云小区间”)隧道正式开挖。直径达11.7米的“榕通号”要比地铁施工常用的盾构机大一号,是目前广州在建地铁线路施工中用到的最大直径盾构机。
复杂施工环境带来严峻考验
十二号线第二项目部主要负责十二号线棠溪站(不含)至景云路站共6站6区间的建设,区间全长约7公里,灰岩地质密集分布,溶洞、土洞及溶沟发育。其中云小区间左线隧道长457米,北起云溪公园站,出云溪公园站后沿白云大道向南敷设,盾构机在下穿金园路隧道等地面建构筑物后到达小金钟站。
该区间隧道覆土较浅,且施工范围内管线密布,盾构机在457米的隧道掘进中,总计需下穿、侧穿管线多达68条,其中一条DN529钢制中压燃气管线与区间隧道“相伴同行”400米;盾构机在掘进过程中还需要近距离下穿金园路隧道,地铁隧道与金园路隧道净距仅0.8米,施工风险极大。此外,盾构机沿白云大道还需穿越多种地层,区间隧道内的溶洞见洞率高达42.5%,地质情况异常复杂,施工难度极大。
引入“巨无霸”降低施工风险
为确保施工安全,广州地铁和施工单位中交隧道局的地铁建设者们经过多轮技术研究,决定采用直径11.7米的泥水平衡式盾构机进行掘进施工。中交隧道局广州地铁十二号线第二项目部盾构经理宋思文介绍时提到,“榕通号”盾构机根据区间隧道的特殊情况进行了改造,充分考虑了人性化、智能化、安全性、适应性等因素,增设了盾尾间隙自动测量系统,施工区域配备数据及视频监控系统、喷淋系统、温度计、通风系统、水循环加热器等来保证施工进度与安全。“榕通号”还配备了双气路(一用一备)及自动保压系统,用于调节泥水仓内的压力,稳定开挖面,确保带压进仓作业的安全。同时,将刀盘的开口率增加至为40%以上,通过“辐条+面板”的复合式结构,能够实现较高的掘进效率,同时可预防产生泥饼。
尽管目前区间隧道已进入盾构施工阶段,但仍有不少难题需要攻克。广州地铁建设公司第五建管部项目经理温晓虎表示,区间需穿越上软下硬、全断面硬岩地层,溶洞分布较多,且发育风化深槽,深槽处冲洪积后堆积较厚的砂层,盾构掘进易出现偏斜、沉降等风险。为从源头上防范盾构掘进风险,建设者们提前对溶洞地层进行地面钻孔物探,并进行注浆加固处理,确保区域地层承载能力和围岩自稳能力。同时还提前对区间穿越的重要构建筑物进行摸查,对近距离穿越的构建筑物进行针对性的保护处置,确保盾构安全平稳穿越。盾构掘进过程中,盾构机监控室、操作室安排人员24小时值班值守,掘进过程中提前做好监测点的布设,实时共享地面巡视和监测情况,实现信息联动,根据地面和地下参数情况调整盾构机掘进参数。
地铁十二号线是广州市城市轨道交通线网构架中“X”形对角线中西北—东南向的结构骨干线,线路全长37.6公里,串联白云区、越秀区、海珠区、黄埔区、番禺区五个行政区,有效缓解中心区的交通压力。为推动新线建设,广州地铁把握主题教育的总要求,立足“党建+工程建设”的具体举措,发动党员先锋队和青年突击队的力量,为工程建设注入“红色动力”,助力新线建设高质量发展。
截至目前,地铁十二号线(浔峰岗—大学城南)土建工程累计完成67%。25座车站中,12座主体结构封顶,13座正在进行土建施工;24个区间中,9个区间贯通,11个进行土建施工,其余4个进行施工前准备;2个出入段(场)线进行土建施工。槎头车辆段和大学城南停车场进行土建及机电施工。
(注:以上车站名为工程暂定名,标准站名应以市政府批准公布为准。)
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