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場改擴建工程T3航站樓地下27米，“磁浮二號”國產盾構機順利拆解完成并吊出。
至此，由長沙軌道集團建設、中鐵十四局施工的我國首條盾構法施工的中低速磁浮隧道，實現了全線貫通。同時，也打開了“盾構與磁浮”的新建設方式。
首用盾構法施工，盾構機“零沉降”下穿敏感區
據了解，工程需下穿機場敏感區，也是機場區域內首次以盾構下穿方式施工。其間，需穿越T2航站樓指廊、停機坪、下滑臺及航油管線等多處節點，沉降控制及安全風險要求高、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，區間地質條件復雜，隧道必須‘穿越’強風化泥質粉砂巖、中風化泥質粉砂巖等7種地層。”中鐵十四局項目盾構負責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構穩定性提出了更高要求。中鐵十四局項目負責人楊令航介紹，施工沉降控制直接關系飛機起降安全，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%的復合刀盤的土壓平衡盾構機，以增加盾構機與掌子面接觸面積，減少周邊地層擾動。
同時，團隊布設了智能化監測系統，以測量全圓觀測法精準控制盾構姿態，在下穿機場敏感區過程中及時分析、預測和反饋信息，“指導”盾構機掘進。
通過智能全天候監測，機場敏感區沉降值僅0.2毫米，成功實現了盾構機的“零沉降”下穿。
新工藝解決盾構機小半徑大曲線始發難題
中低速磁懸浮，屬于新興軌道交通，轉彎最小半徑可達50—70米。轉彎半徑小、選線簡單等特點，讓它在都市圈、城市群建設中越來越多地被青睞。但同時也帶來了盾構機在地下掘進施工中的小半徑掘進問題。
“盾構機始發點就在半徑300米的右轉曲線上，等于起步就面臨‘急轉彎’，難度相較正常的直線始發成倍增加。此外，項目全程，盾構機必須在地下走過多個‘急轉彎’”。楊令航說。
為解決這一問題，團隊采用了割線始發工藝，成功解決了盾構機小半徑大曲線始發問題。
盾構機6次下穿機場航油管線，長距離下穿機場跑道下滑臺敏感區，穿越上軟下硬地層等風險源群……就這樣“挖呀挖”，中低速磁浮隧道實現了全線貫通。
“項目從長沙大道與臨空大道西北側的長沙磁浮快線接入，以300—350米曲線半徑向機場T3航站樓鋪設，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。它實現了點對點快速接駁，是空鐵聯運的快速骨干客運交通線路。”長沙市軌道集團總經理助理、磁浮線建設公司總經理鐘可說。
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