过溶洞穿铁轨昆明地铁4次“闯关”

2014-04-18 来源：云南信息报

本文摘要：　　2010年4月30日，昆明地铁1、2号线首期工程全面动工，昆明自此开始加速进入地铁时代。而今，昆明地铁1、2号线首期工程全线贯通投入试运

　　2010年4月30日，昆明地铁1、2号线首期工程全面动工，昆明自此开始加速进入地铁时代。而今，昆明地铁1、2号线首期工程全线贯通投入试运营指日可待。

　　在地铁施工的蓝色铁皮围挡之后，昆明地铁1、2号线首期工程有着常人难以想象的艰险历程。在建设过程中，圆通山溶洞需要打通、环城南路站面临深基坑作业、巫家坝和昆明火车站等待下穿，四重难题需要建设者们去攻克，而他们也终究凭着智慧“闯关”成功。

　　关口1穿心鼓楼站至圆通山站

　　探出各类溶洞323个特殊工艺显身手

　　2012年3月31日，经过十多个小时的连续浇筑，昆明地铁穿心鼓楼站顺利封顶，成为首期工程在主城区一环内第一座封顶的车站。

　　据施工方中铁二局(600528，股吧)项目经理李伟介绍，地铁昆明北站站至穿心鼓楼区间长623米，沿北京路下方由北向南穿行，是昆明地铁地质环境最复杂、施工难度最大的盾构区间之一。这里由于地质条件复杂，地层为灰岩，灰岩强度高，岩面起伏大，特别是地下溶洞发育。根据开工后地质钻孔统计数据，累计在圆通山站以及穿心鼓楼站至圆通山站区间探出各类溶洞323个，其中最大的溶洞洞高10.8米。

　　另外，穿心鼓楼站所在的施工区域交通疏解复杂，由于北京路规划道路宽度仅40米，要在保证北京路交通的前提下修建一个20米宽的基坑，难度可想而知，而且还需横跨穿金路，因此在施工过程中采用半盖挖法，先修建临时道路，先后进行4次交通疏解才完成了地铁围护结构的施工。

　　针对复杂的地质结构，施工方采用了特殊的施工工艺。在地下围护结构施工中，采用了冲击钻的形式，即先将石头冲击成小石子，通过泥浆循环的方式将小石子带出。

　　在基坑开挖过程中，由于地层为硬岩，需要破碎岩石后挖机才能开挖。为减少施工对周边居民和道路车辆的干扰，采用镐头机凿岩而非爆破施工以减少震动。经过6个多月的奋战，实现了区间隧道双线贯通。

　　关口2巫家坝站至珥季路站

　　穿越巫家坝撑住地表还要防毒气

　　地铁巫家坝站至珥季路站区间全长3.6公里，存在三个突出难点：盾构穿越建筑群和机场跑道；线路两侧主要为城中村、储物仓库及商用楼，建筑层数2至7层不等；盾构穿越密集的年代久远的城中村，下穿原巫家坝机场跑道。

　　由于隧道中分布大量泥炭质土，泥炭质土层具有比重轻、含水量高、地基承载力低、易沉陷的特点，有的甚至还伴随沼气。盾构施工过程中易发生盾构机栽头现象，隧道不均匀沉降也很难控制。

　　为保证地表安全，施工方中国铁建(601186，股吧)十三局引进“准厚浆”同步注浆技术，将施工过程中地表和房屋沉降控制在10毫米以内，隧道中心线路误差均在10毫米以内。针对有毒有害气体，施工人员在线路上钻孔泄气，加强通风系统，在施工现场配置了便携式气体检测仪、氧气袋、防毒面罩等应急物资。

　　关口3昆明火车站

　　成功下穿12条股道最大沉降-4.5毫米

　　昆明火车站地处贵昆线、成昆线、南昆线、昆玉线、内昆线的交汇处，站场内有12条股道，6个站台，站场总宽度约为103米，盾构下穿施工过程中保证昆明站建（构）筑物安全、运营安全是工程的重点难点。

　　在盾构穿越昆明站前，地铁施工部门积极和铁路部门进行沟通，编制切实可行的施工、监测等方案。把控制地面沉降主要手段的同步注浆和二次注浆作为盾构施工管理的重点，确保注浆及时、管片壁后注浆饱满。

　　最为关键的是，盾构穿越正在使用的铁路线时，为防止盾构施工引起轨道较大不均匀沉降，施工期间一直对地表沉降进行严密监测，盾构最终安全顺利地穿越了昆明火车站站场。2012年11月1日和12月17日，该区间成功下穿昆明火车站12条股道、站台，最大监测点累计沉降仅为-4.5毫米，未超出10毫米的沉降控制标准。

　　关口4环城南路站

　　基坑深26.3米土体难对付

　　2013年6月28日23：30，位于北京路与环城南路交叉口的地铁环城南路站主体结构封顶。

　　环城南路站是昆明地铁1、2号线首期工程31座车站中开挖深度最大的车站，为首期工程全线唯一的平行换乘车站。车站为地下三层结构，采用半盖挖法施工。基坑开挖深度达26.3米，标准段宽度22.5米。

　　据施工方上海隧道公司介绍，该站的施工难点主要是车站周边建筑物密集且距离车站主体结构较近，这些建筑大部分为上世纪70至80年代竣工，离地下连续墙的最近距离仅6米，施工过程中这些建筑物的保护难度非常大。此外，北京路下方管线众多，南北向和东西向各类管线共计43条之多。

　　而且，该站点基坑开挖深度6米以下范围内的土体以粉性土、圆砾层、粉砂层为主，透水性好，水量较大。一旦地墙接缝防渗效果不好，基坑开挖时出现漏水，施工场地周围狭窄的场地条件将很难实施救援，会产生灾难性后果。

　　针对这些难题，施工方先将南北两个端头井西侧的地墙率先完成施工，然后将围挡西侧改造成两个公交专用车道和2米左右的人行道。同时，将围挡向东侧扩展至规划红线处，保证围挡内有不小于30米宽的施工场地，创造条件满足基本的施工条件。同时，环城南路站地下连续墙接头由工字钢接头形式改为防渗性能优良的十字钢板接头形式，以减少地墙接缝渗漏的概率，降低工程风险。

　　揭秘

　　一条地铁线的诞生

　　地铁的修建非朝夕之功，从建设前期到正式运营，这其间需要各方完成多个环节的工作。

　　第1步

　　地铁修建前期要完成围挡道路、交通疏解、管线迁改与绿化迁移四项工作，保证市民在施工期间交通出行及日常水电使用正常。

　　第2步

　　站点、区间施工。作为地铁修建基础项目的站点施工，主要是指车站主体结构和附属结构的建设。当地铁线路的主体结构修建进度过半后，以开挖隧道为主要工作内容的“区间施工”也随之启动—从已经挖好一半的“坑”中吊下盾构机挖筑隧道。一般情况下，两台盾构机同时作业，每天能够完成10-12米的“挖洞”任务。

　　这部分工程是地铁建设工程中最为基础、也最为困难且耗时最长的部分。路面施工最怕下雨，一下雨就无法施工。地铁1、2号线首期工程在施工阶段恰逢昆明连年干旱，受雨水影响较少，工期相比其他城市缩短不少。

　　第3步

　　安装铺轨和机电，置入地铁运营生产所需基础设备，包括供电系统、信号系统、实时集中监控功能和综合监控系统等。

　　第4步

　　施工最后一个程序—车站内部装修。