攻克“全線之最” !廣州兩條地鐵新線完成多個節點目標
近日,廣州地鐵十二號線和十四號線二期迎來多個節點,十二號線云溪公園至小金鐘區間(以下簡稱“雲小區間”)左線盾構隧道貫通,全線最深車站赤崗站實現封頂;十四號線二期廣樂2號中間風井至樂嘉路區間(以下簡稱“中樂區間”)左線盾構隧道也順利貫通。
盾構直徑11.7米,十二號線最大盾構順利出洞
十二號線雲小區間左線北起云溪公園站,出雲溪公園站後沿白雲大道南路敷設,後下穿金園路隧道及房屋羣后到達小金鐘站。雲小區間全長457米,採用外徑11.71米的泥水平衡盾構機“榕通號”進行施工,“榕通號”也是十二號線全線直徑最大的盾構機。
區間穿越的地質情況複雜,各種地層交互重疊,區間岩溶強發育且覆土淺,溶洞見洞率高達42.5%。同時區間隧道上方地下管線密集,各種燃氣、給水、雨污水等管線分佈錯綜複雜,總計下穿、側穿管線多達68條,且需近距離下穿金源路市政隧道,淨距僅0.8米,盾構掘進施工時風險極大。
爲確保雲小區間左線盾構順利貫通,廣州地鐵和中交隧道局的地鐵建設者們經過多輪技術研究,採用地質雷達與地震波跨孔CT法對區間溶洞發育情況進行超前探測,排查解決岩溶地層盾構機掘進面臨的溢漿與失壓引起的盾構姿態控制難題。同時總結分析掘進參數等數據,通過洞內同步注漿及二次注漿等方式確保盾構掘進區域的穩定性,全天候不間斷監測預警,建立“地上地下”應急聯動機制等方式,最大限度地保障盾構施工安全,順利實現盾構貫通。
堪比地下13層樓高 ,十二號線最深車站實現封頂
十二號線赤崗站位於獵德大橋與新港中路交叉三角地帶,爲換乘車站,主體結構爲地下四層,遠期換乘區爲地下六層設計,基坑最深處達39.8米,爲全線最深基坑,堪比地下13層樓高,車站零距離上跨下穿既有運營地鐵線,基坑緊鄰既有運營地鐵線、橋樑、河涌,周邊環境複雜。
在車站圍護結構施工過程中,施工場地受橋下空間限制,常規大型設備無法開展作業,面臨作業區域距離現有橋樑主橋墩不足1米,岩層強度大的難題,廣州地鐵聯合中交一航局結合現場實際情況,多次組織召開技術分析會,進行工裝設備比選分析,最終採用低淨空迴旋鑽、衝擊鑽、旋挖鑽等多種設備組合成孔,形成“齊頭並鑽、多點開花”的局面。施工過程中,爲了降低噪音對周圍的影響,提高施工效率,爲每臺旋挖鑽增設了一套鑽頭,最終提前完成車站圍護結構施工任務。
赤崗站車站主體結構“零距離”上跨下穿既有線區間,施工風險大,岩層強度高,施工困難,易造成既有線軌行區間沉降或較大變形。針對下穿既有線暗挖施工這一高難度、高風險行業難題,地鐵建設者結合以往施工經驗和過程探索嘗試,積極推動設計變更優化等措施,創造性的提出“半洞柱法密貼”施工技術,以新建6根支柱爲豎向支撐、既有線箱體結構爲蓋體,剛性鎖定既有結構的空間形位,在蓋體的保護下進行暗挖施工,由此減少既有線沉降、提高施工安全性,確保既有結構受力和運營安全。施工過程中與運營單位建立應急聯動機制,加強各項數據監測,落實各項措施,安全風險管控到位,順利完成赤崗站下穿既有線施工任務。
溶洞見洞率超90% ,十四號線二期見洞率最高區間貫通
十四號線二期中樂區間隧道左線全長約632米,埋深約14米—16米,區間處於岩溶強發育的灰巖地層,區間溶洞見洞率達91.2%,地質條件複雜,隧道掘進大部分範圍位於上軟下硬地層中,施工面臨風險大,盾構掘進管控要求高。
爲確保區間盾構施工的安全可控,廣州地鐵及廣東華隧對該區間盾構施工風險進行了全面梳理,並制定相應風險管控措施,細化盾構始發、掘進、下穿等施工方案,落實地面人員24小時巡視值守制度,下穿重要建構築物過程中實施監測加密措施。針對岩溶發育地層的地質複雜性,區間應用了超前地質探測系統,提前探明盾構掘進前方的地層情況,避免未探明溶洞影響盾構掘進安全,全力確保盾構掘進安全可控。
盾構出洞時因地層壓力,易發生涌水涌砂風險,區間盾構採用鋼套筒密閉始發以及密閉接收的方式,即在盾構接收井設置直徑比盾構機略大、長度比盾構機盾體略長的圓筒狀密閉鋼結構,鋼套筒開口端與洞門預埋鋼環相連,形成一個整體密閉的容器,與土層壓力保持平衡,確保盾構出洞安全。
截至目前,十二號線(潯峰崗—大學城南)土建工程累計完成86%。25座車站中,22座已封頂,3座正在進行土建施工;24個區間中,21個已貫通,3個進行土建施工;出入段線已貫通;共有5臺盾構機正在掘進;全線20座車站進行機電施工;槎頭車輛段開展機電施工。
十四號線二期(嘉禾望崗—廣州火車站)全線土建工程累計完成62%。8座車站中,6座已封頂,1座進行土建施工,剩餘1座進行前期準備;8個區間中,7個已貫通,1個進行土建施工;共有1臺盾構機正在掘進。6座車站進行機電安裝及裝修施工。
(注:車站名稱僅爲工程暫定名稱,標準站名應以市政府批准公佈爲準。)
文|記者 嚴藝文 通訊員 張晨牧 溫曉虎 孫靖傑 孫鳳軒圖|通訊員提供