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國內首條大直徑單護盾TBM山嶺隧道率先全線貫通

來源:本站原創 ?作者:桑勝文?張璽? ?時間:2023-06-16?【字體:??

6月11日,由中鐵十一局施工的福州濱??炀€枕峰山隧道右線勝利貫通,標志著該項目單線長度近6公里的山嶺隧道率先于全線實現貫通。

枕峰山隧道右線勝利貫通(張璽 供圖)

福州濱海快線連接福州火車站至長樂國際機場,線路總長62.4公里,設計時速140公里,比常規城市地鐵速度快了近一倍。中鐵十一局承建的福州濱海快線二標2工區,包含祥謙站~首占站區間范圍內的多條長大山嶺隧道,工法結構涵蓋了深基坑、過渡段、高架橋、樁板段、暗挖法、盾構法及TBM長大隧道等多種形式。

其中,全長4.53公里大象山隧道和1.5公里枕峰山隧道,是全線的控制工程,也是國內罕見的城市軌道交通長距離大直徑TBM山嶺隧道。因隧道地質環境復雜,且沿線需穿越強度最高達220兆帕的超硬巖、微風化凝灰巖及多處斷層破碎帶,加之與多條既有鐵路、高架臨近,并下穿沈(陽)海(南)高速公路等復雜環境,施工難度可謂“難上加難”。

面對地質復雜、單線長達6公里的TBM施工,中鐵十一局挑選了一大批精兵強將前來參戰,并投入3億元購買了兩臺8.6米直徑TBM盾構機。根據山嶺隧道和TBM施工特點,建設者科學優化施工方案,并與福州地鐵集團、地方高校、設計院等單位組建攻關團隊,積極開展技術攻關和工法創新。在科研攻關人員的不懈努力下,中鐵十一局建設者先后在TBM洞內始發、洞門密封、管片壁后充填、管片防排水等方面取得技術突破,現已申請國家專利6項、工法1項、論文5篇。

大象山隧道與枕峰山隧道連接段(張璽 供圖)

全長4.53公里的大象山隧道于2020年10月“進洞”,建設用時16個月,于2022年4月雙線貫通。該隧道始發位置三面環山、場地狹小,施工地段上有山頂水庫,下有鐵路攔路等不利因素,安全風險較高。其間,建設者先后更換TBM刀具上千把,成功穿越3處地質斷裂帶,8處節理密集區,以及高水壓和超硬巖掘進等施工難題。

在下穿沈海高速填石路基過程中,隧道上部處于填石層、下部位于凝灰巖層,上軟下硬的斷面極其考驗TBM施工能力和水平。據城軌公司福州濱海快線2標項目經理杜廣召介紹,枕峰山隧道斜穿沈海高速雙向四車道及中央綠化帶,斜穿長度約78米,且隧道出洞口位于公路下方,隧道頂距路面垂直距離不足10米,在日均超兩萬車流量的道路下方“鉆洞”,稍有不慎極易造成難以估量的影響。

TBM作業工人對機器進行日常維修保養(張璽 供圖)

為實現下穿施工“零沉降”目標,建設團隊成立了“下穿專班”,從施工方案、設備配合、風險分析、人員培訓、應急預案等多方面進行詳細部署。針對隧道所遇復雜地質,建設者對TBM構造進行設計改良,采用水平管棚及鋼花管對路基提前加固,利用地質雷達進行無損超前探測,充分依托TBM施工自動化監測等技術,實現以數據指導施工,以創新助力生產。在各級和全體參建員工的共同努力,他們啃下了全線一個又一個“最硬骨頭”,攻克了山嶺中一道又一道施工“天險”。并創造了單線連續掘進2000環“零破碎、零滲漏”行業紀錄,以及單臺月掘進450米、單臺日掘進23.4米的福州軌道交通施工紀錄。

據悉,在為期近3年的建設過程中,中鐵十一局建設者還完成了TBM長距離側穿福平鐵路,側穿塘嶼水庫、上跨大華嶺引水隧道、下穿沈海高速、輸油管道、高壓電塔等重要建構筑物,創造性實現了900噸主機整體過站,被業內專家譽為新時代的“盾構鐵軍”。

近年來,中鐵十一局始終堅持專業化發展,不斷提升盾構施工專業優勢,先后在國內33個城市進行盾構施工,盾構施工總里程已突破580多公里,擁有的11項盾構核心技術達世界領先和國內先進水平,是中國鐵建盾構施工的“王牌軍”。

【編輯:顯正】

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