科技日報記者 俞慧友 通訊員 鐘行利
在長長的隧道里面，挖呀挖呀挖……
(資料圖片僅供參考)
5月6日，湖南長沙黃花國際機(jī)場改擴(kuò)建工程T3航站樓地下27米，“磁浮二號”國產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)順利拆解完成并吊出。
至此，由長沙軌道集團(tuán)建設(shè)、中鐵十四局施工的我國首條盾構(gòu)法施工的中低速磁浮隧道，實現(xiàn)了全線貫通。同時，也打開了“盾構(gòu)與磁浮”的新建設(shè)方式。
首用盾構(gòu)法施工，盾構(gòu)機(jī)“零沉降”下穿敏感區(qū)
據(jù)了解，工程需下穿機(jī)場敏感區(qū)，也是機(jī)場區(qū)域內(nèi)首次以盾構(gòu)下穿方式施工。其間，需穿越T2航站樓指廊、停機(jī)坪、下滑臺及航油管線等多處節(jié)點，沉降控制及安全風(fēng)險要求高、地下施工難度大。
“特別是隧道地處湘東盆地，地貌為白堊系陸相低矮剝蝕殘丘，區(qū)間地質(zhì)條件復(fù)雜，隧道必須‘穿越’強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖、中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖等7種地層。”中鐵十四局項目盾構(gòu)負(fù)責(zé)人裴魯光對科技日報記者說。
另一方面，則是中低速磁浮列車的工作方式對項目施工的地下結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性提出了更高要求。中鐵十四局項目負(fù)責(zé)人楊令航介紹，施工沉降控制直接關(guān)系飛機(jī)起降安全，為確保沉降控制及施工過程的萬無一失，采用了2臺開挖直徑7.18米、開口率38%的復(fù)合刀盤的土壓平衡盾構(gòu)機(jī)，以增加盾構(gòu)機(jī)與掌子面接觸面積，減少周邊地層擾動。
同時，團(tuán)隊布設(shè)了智能化監(jiān)測系統(tǒng)，以測量全圓觀測法精準(zhǔn)控制盾構(gòu)姿態(tài)，在下穿機(jī)場敏感區(qū)過程中及時分析、預(yù)測和反饋信息，“指導(dǎo)”盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)。
通過智能全天候監(jiān)測，機(jī)場敏感區(qū)沉降值僅0.2毫米，成功實現(xiàn)了盾構(gòu)機(jī)的“零沉降”下穿。
新工藝解決盾構(gòu)機(jī)小半徑大曲線始發(fā)難題
中低速磁懸浮，屬于新興軌道交通，轉(zhuǎn)彎最小半徑可達(dá)50—70米。轉(zhuǎn)彎半徑小、選線簡單等特點，讓它在都市圈、城市群建設(shè)中越來越多地被青睞。但同時也帶來了盾構(gòu)機(jī)在地下掘進(jìn)施工中的小半徑掘進(jìn)問題。
“盾構(gòu)機(jī)始發(fā)點就在半徑300米的右轉(zhuǎn)曲線上，等于起步就面臨‘急轉(zhuǎn)彎’，難度相較正常的直線始發(fā)成倍增加。此外，項目全程，盾構(gòu)機(jī)必須在地下走過多個‘急轉(zhuǎn)彎’”。楊令航說。
為解決這一問題，團(tuán)隊采用了割線始發(fā)工藝，成功解決了盾構(gòu)機(jī)小半徑大曲線始發(fā)問題。
盾構(gòu)機(jī)6次下穿機(jī)場航油管線，長距離下穿機(jī)場跑道下滑臺敏感區(qū)，穿越上軟下硬地層等風(fēng)險源群……就這樣“挖呀挖”，中低速磁浮隧道實現(xiàn)了全線貫通。
“項目從長沙大道與臨空大道西北側(cè)的長沙磁浮快線接入，以300—350米曲線半徑向機(jī)場T3航站樓鋪設(shè)，線路全長4.454公里。建成投用后，乘客能從長沙火車南站乘坐磁浮快線直達(dá)T3航站樓。同時，T2航站樓到T3航站樓的換乘時間僅需2分鐘。它實現(xiàn)了點對點快速接駁，是空鐵聯(lián)運(yùn)的快速骨干客運(yùn)交通線路。”長沙市軌道集團(tuán)總經(jīng)理助理、磁浮線建設(shè)公司總經(jīng)理鐘可說。
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