首臺泥水平衡盾構機 穿越地鐵“咽喉工程”
2月27日下午,南寧地鐵1號線10標首臺盾構機S858在一片歡呼聲中緩緩推進,開始了廣西大學站—白蒼嶺站左線區間隧道的掘進征程,復雜的地質結構讓該標段被稱為全線的“咽喉工程”。這是地鐵1號線第7臺開始掘進的盾構機,也是南寧地鐵施工使用的首臺泥水平衡盾構機。
據悉,今年是地鐵1號線建設攻堅之年,目前不僅各站點建設開展得如火如荼,盾構施工也即將迎來下井高潮。
1 隧道沿線 下穿24棟老舊建筑物
從大學明秀路口的出入口沿著臺階下去,一個巨大的地下空間逐漸呈現在記者眼前,這里就是正在建設當中的地鐵1號線廣西大學站。在地下10余米處,記者看到了這個像“機械穿山甲”一樣的大家伙。
盾構,是一種用于軟土隧道暗挖施工,具有金屬外殼,殼內裝有整機及輔助設備,在其掩護下進行土體開挖、土渣排運、整機掘進和管片安裝等作業,使隧道一次成型的機械。據南寧地鐵1號線土建施工10標黨工委書記劉振華介紹,本次始發的盾構機S858擔負左線掘進的任務,線路從廣西大學站東端引出后,沿大學路路中行進,在五里亭四街附近以曲線轉彎,再次從南寧北大醫院附近以曲線轉向,然后沿著衡陽西路路中行進到白蒼嶺站。
10標隧道設計長度為1455米,埋設深度為11—18米,區間下設兩個聯絡通道,是左線和右線的貫穿通道,為了以后的應急及設備要求而設計。隧道沿途需下穿24棟老舊建筑物。據悉,在盾構機穿越之前,將采取注漿加固地面建筑物基礎的方法,確保盾構機在地下通過時地面建筑物的安全。
2“咽喉工程” 首用泥水平衡盾構機
復雜的地質結構讓該標段成為全線的“咽喉工程”。據介紹,10標段穿越地層為圓礫層,以礫石為主,部分區段為多種地質交接復合地層,施工難度很大、風險也高。
鑒于此,與南寧地鐵1號線采用土壓平衡盾構機的其他標段不同,10標采用的是泥水平衡盾構機。這是南寧地鐵施工使用的第一臺泥水平衡盾構機,機器造價約1億元,總長達108米,其刀盤直徑6.28米,成型的隧道內徑為5.4米,也就是以后我們坐地鐵時的實際空間。
泥水平衡盾構和土壓平衡盾構有何區別?據悉,前者主要用于過江、過河、大斷面隧道等的掘進工程。泥水平衡是在隔板和切口環的密封艙中通入泥水(泥漿),使泥水壓力和開挖面的水土壓力平衡,同時加壓泥水也可滲透到底層一定區域,起穩定底層的作用,其性能優異,設備多投入大;土壓平衡則不用注入泥水,直接利用削下的泥土,通過控制出土量并保持一定壓力來平衡開挖面,較為經濟。
3左線掘進 預計6月底到達白蒼嶺站
盡管有這樣一個龐然大物在地下挖隧道,但實際上站在地面,記者根本感覺不到地下的任何動靜,這就是盾構法的優點。據介紹,盾構法是目前城市地鐵建設中最先進的施工方法,主要采用盾構機進行開挖掘進的機械化施工。其優點是對城市現有交通影響小,節省人力,管線遷改少、污染少,施工作業安全、進度快,容易保證工期、質量。
由于體型巨大,盾構機是無法直接運入地下的,而是通過吊裝各部分零件后在井下完成組裝。在巨大的掘進管道下,盾構刀盤旋轉切削開挖面的泥土,破碎的泥土通過刀盤開口進入土倉,并從土倉底部通過螺旋輸送機運到皮帶輸送機上,然后輸送到停在軌道的渣車里。盾構在掘進油缸的推力作用下向前掘進,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片組成一環為1.5米。
10標項目副總工徐春光告訴記者,他們采用的泥水平衡盾構機掘進速度為40—50毫米/分鐘,每天掘進12環,也就是可以挖18米長隧道。預計廣西大學站—白蒼嶺站左線區間盾構掘進6月底到達白蒼嶺站,右線盾構計劃3月底始發。
【新聞延伸】
1號線累計掘進1210.5米
據了解,南寧地鐵1號線計劃使用28臺盾構機,截至2月27日共進場17臺。其中,始發為南鵬區間、西民區間、魯廣區間和南金區間共7臺;下井完成拼裝和正在調試7臺,為石南區間、南鵬區間、廣白區間、麻南區間和東鳳區間;石南區間、瑯百區間和百佛區間已到場未下井3臺。另外11臺正在制造中。
管片方面,目前累計生產完成6982環,全線各標段均已完成管片供應合同簽訂,能滿足盾構施工需要。
另外,地鐵1號線地下挖掘區間約41公里,截至2月27日累計掘進完成1210.5米。其中,03標鵬飛路站右線盾構掘進累計33環,共49.5米。05標民族大學站盾構掘進右線累計53環,共79.5米。07標動物園站盾構掘進左線累計80環,共120米;右線累計306環,共459米。15標金湖廣場站盾構掘進左線累計112環,共168米;右線累計223環,共334.5米。