了不起的“钢铁侠”|“开拓一号、二号”曾“零沉降”下穿

2017年10月27日 09:10   

  关于“开拓一号”和它的伙伴“开拓二号”的地下之旅↓↓

在黑暗的地下盲行,“钢铁侠”们打通隧道并不是开过去那么简单,

  每一步都需要建设者们高精尖的运算为基础,在正确参数的指引下,走早就计划好的路,

  整个过程本身就是“步步惊心”,前进路上还总有各种阻碍出现。

  对于“开拓一号”和“开拓二号”来说,在它们承担的R1线建设中,风险最大的要数穿越京沪高铁

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  { 极限挑战 }

  想300米极限转弯 还伴随穿越京沪高铁的一级风险

  在完成了玉符河站至王府庄站区间1.3公里的盾构段施工,并成功侧穿新建联络线铁路桥桥桩,下穿京沪铁路两处一级施工风险源之后,两位“钢铁侠”先后在王府庄站重新“启航”,向着区间风井前行。他们的任务是贯通长度为1643米的地下隧道,其间遇上了整个地下段最强劲的“对手”——“300米急转弯”+“一级风险源京沪高铁”。

  从线路走向中可以看出,两部盾构机首先从王府庄站自西向东掘进,到了党杨路就要开始自南向北前进。在方向调转时,需要经过一个半径仅有300米的急转弯。在R1线的整个线路图中,这也是半径最小的曲线。

  中铁十四局济南地铁R1线项目经理李克金介绍,对于长达85米的盾构机来说,急转弯并不容易,“在半径仅300米的曲线中下穿,就如同大卡车行驶时转了个90度急弯,已经达到盾构机转弯性能极限”。而不巧的是,在急转弯中,还要伴随着下穿京沪高铁的一级施工环境风险。这样一来,难度叠加就会带来更多难题。李克金说,此次盾构下穿施工,是国内首次地铁盾构隧道在大埋深、小半径、小净距叠落多重复杂工况下,对运营高铁线路的盾构下穿施工,施工难度高,要求也更严格。

  { 闯关成功 }

  两台盾构机先后完成挑战 为以后复杂施工提供经验

  “京沪高铁每日运行动车组400余次,施工线路与京沪高铁四条正线交会,施工风险极高。”中铁十四局济南地铁R1线地下一标副经理兼副总工耿传政介绍,此次盾构下穿施工,需要跨距长64米的高铁桥,沉降指标要求控制在1毫米以内,较其他类似下穿高铁施工要求5毫米左右控制指标更为严格。

  为保证铁路运营安全,济南轨道交通集团、中铁十四局多次聘请国内知名专家,经过20余次论证,确保了施工工艺及设备适应性,提高了方案可行性。另外,在施工期间,相关单位还根据沉降指标划分不同预警,分级进行应急管理,明确应急处置流程。

  2017年7月7日,“开拓一号”已经闯关成功。7月17日,“开拓二号”也完成了这次挑战。7月18日,在铁路桥墩和梁底44个监测点中,累计最大沉降值均不超过0.3毫米,完全满足最大沉降量1毫米的设计控制指标。而如果超出一毫米,可能会对上方运行的高铁线路产生不利影响。

  济南轨道交通成功下穿京沪高铁,也为其他盾构机下穿民房、桥梁、河道等多种复杂施工提供了宝贵的经验,这也证明了在泉城济南复杂水文地质条件下,修建地铁的可行性。