青島財經日報/青島財經網訊(記者 葛均艷)5月7日,青島地鐵8號線北段順利洞通,至此,膠州北站至青島北站48.3公里的地鐵線路全部貫通。地鐵8號線北段“穿山越?!?,地質條件非常復雜,工法多、難度大、風險高,下穿燃油燃氣管線、人工填海區(qū)、養(yǎng)殖場、涉鐵路公路等,部分區(qū)間線路與高鐵并行,組織協(xié)調和施工難度大,幾乎涵蓋了地鐵建設領域的所有難題。自2017年全面進場施工,在市委市政府、各區(qū)市以及沿線居民的大力支持下,參建各方秉持著“時間用足,空間占滿,爭分奪秒,早日開通”的理念,僅用時3年實現(xiàn)了北段洞通,創(chuàng)造了三個新——“新速度、新工法、新技術”!
青島速度!過海隧道施工刷新地鐵建設新速度
過海隧道大洋站—青島北站區(qū)間全長7.9公里,包括5.4公里的海域段施工,為目前國內最長地鐵海底隧道。隧道位于海面下56米,埋深大;穿越工程地質復雜多變,共穿越10條斷層破碎帶,總長度達1.2公里,地質圍巖破碎、滲透性強,且部分連通海水,工程地質風險高。
在保證安全的前提下,為加快建設,自開工伊始青島地鐵集團就匯集各方智慧進行技術攻關,采用礦山法、土壓盾構法、泥水盾構法、TBM法等多種組合工法快速施工,邀請中國工程院陳湘生院士、中國勘察設計大師史玉新等專家團隊為過海隧道設計施工“會診把脈”,對設計施工方案及風險進行技術咨詢指導。海底隧道采用超前地質預報、爆破法穿越斷層破碎帶、海底高壓盾構開倉換刀、海底精準對接、盾構機海底解體等多項關鍵技術,施工難度之大,安全風險之高,在國內實屬罕見。2020年1月20日,僅用2年零7個月即順利完成5.4 公里過海段掘進,泥水盾構實現(xiàn)220米/月掘進速度,這在同類工程中是沒有過的,在地鐵建設領域創(chuàng)造了“青島速度”。
國內首例!海底隧道創(chuàng)新機械法施工聯(lián)絡通道
地鐵聯(lián)絡通道施工是在“洞中打洞”,目前國內地鐵聯(lián)絡通道施工多采用礦山法施工,該方法施工造價較高、工期較長、風險較高。而采用盾構法施工聯(lián)絡通道相對于傳統(tǒng)礦山法聯(lián)絡通道而言具有更安全、更高效的優(yōu)點。
地鐵8號線過海段共設有11座聯(lián)絡通道,地質條件各有不同,利用盾構法在地下施工不是難事,但是在海底富水地質從一個盾構隧道始發(fā),到另一個盾構隧道接收成功,在國內沒有先例。青島地鐵集團會同參建各方前期多方考察論證、技術攻關和“桌面推演”,邀請內外部專家充分論證,創(chuàng)新采用機械法施工,從設備正式始發(fā)到接收完成,用時20天,成型隧道管節(jié)拼裝質量高,無滲漏水。設備吊裝下井、始發(fā)、掘進、接收及設備拆除、吊出,整個過程僅用時50天,安全高效地完成過海段聯(lián)絡通道施工,較傳統(tǒng)礦山法施工節(jié)省約2個月。海底機械法施工聯(lián)絡通道在國內屬于首例,為青島地鐵后續(xù)線路及其他城市的地鐵聯(lián)絡通道施工提供了寶貴經驗。
首開先河!四臺盾構洞內對推解體
市民健康中心站至觀濤站區(qū)間地質情況復雜,巖體軟硬不均,掘進過程中發(fā)現(xiàn)實際巖石強度遠高于勘察報告強度,部分區(qū)段存在超硬巖石,強度高達185兆帕,幾乎是高層混凝土房屋結構強度的4倍以上,幾近突破盾構機的破巖極限。施工連續(xù)下穿19座養(yǎng)殖池,夾雜多個地質構造斷裂帶,裂隙水非常豐富,噴涌嚴重,造成原有盾構機掘進困難,進度一度嚴重滯后。
為確保北段洞通關鍵節(jié)點目標按期實現(xiàn),青島地鐵果斷決策、大膽嘗試增加2臺盾構,采用4臺土壓平衡盾構機對打施工。市民健康中心站至觀濤站區(qū)間全長約3.2公里,長距離掘進本身對盾構機施工精度提出極高的要求,同時要實現(xiàn)4臺盾構海域環(huán)境下的精確對接,這既是一次技術上的大膽嘗試,也是對設備性能及施工控制的一項巨大挑戰(zhàn)。
為保證對接順利,現(xiàn)場嚴格執(zhí)行施工方案,施工單位采取多種措施確保質量安全。在保證安全的前提下,勤采樣,密切關注掌子面巖層變化;勤測量,關注對接前管片上浮量,確保了盾構機在復雜的地質中的對接精度,最終市觀盾構區(qū)間于2019年9月23日順利完成盾構機對接,實現(xiàn)了區(qū)間貫通。這也是國內首次在海域環(huán)境下4臺盾構機成功對接,創(chuàng)下了穿越國內最長超硬巖地段的紀錄,啃下市觀區(qū)間這塊硬骨頭。
時間緊迫!必須在濟青高鐵開通前完成高架施工
8號線高架段全長6.5公里, 2017年11月全面進場施工,與當時在建的濟青高鐵并行,兩條線路最小距離僅9米,雙方施工干擾非常大、安全隱患非常高。濟青高鐵計劃在2018年年底開通,意味著8號線高架段必須在此之前完成施工,否則濟青高鐵一旦開通,8號線高架段將面臨難以施工的局面。所以施工時間極其緊迫,為了在濟青高鐵開通前完成施工,青島地鐵集團組織參建各方緊盯濟青高鐵、濟南鐵路局,在極短時間內完成了涉鐵專項咨詢、設計方案評審、相關施工手續(xù)的批復,為進場施工創(chuàng)造了必要條件。獲準進場施工后,15天內實現(xiàn)所有作業(yè)面大干的局面,同時投入先進的蒸汽養(yǎng)護設備克服預制梁冬季低溫施工影響,最終僅用10個月完成所有高架段施工,在行業(yè)內樹立的典范,成功的化解了近距離涉鐵施工難題,為8號線北段開通掃除了一大障礙并奠定了堅實基礎。
地鐵8號線北段的順利洞通,夯實了加快8號線建設的基礎,使快速實現(xiàn)主城區(qū)與新機場連接的美好愿望成為可能。青島地鐵8號線是連接青島膠東國際機場、北岸城區(qū)、東岸城區(qū)的快速骨干線路,也是山東省新舊動能轉換重大項目庫第一批優(yōu)選項目。線路全長61.4公里,地下線長54.5公里,串聯(lián)起膠州北站、膠東機場站、紅島火車站、青島北站等重要交通樞紐,規(guī)劃與多條地鐵線路換乘。目前,8號線北段10個新建車站全部完成,鋪軌完成88%,各車站、區(qū)間機電安裝及裝飾裝修等建設全面鋪開。
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