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厦门地铁过海隧道施工难关被一一攻克

2019-03-12 来源:厦门日报
本文摘要: 昨日,工人正在地铁2号线东渡路站进行搭支架作业。当天,地铁2号线过海段移交铺轨作业。
  昨日,工人正在地铁2号线东渡路站进行搭支架作业。当天,地铁2号线过海段移交铺轨作业。
 
 
  昨日,工人在地铁2号线进行铺轨作业。
 
  
 
  昨日,地铁2号线育秀东路站制轨现场。
 
  地铁建设是厦门城市建设史上投资规模最大、建设周期最长、涉及面最广的综合性基础设施工程。地铁2号线过海段作为全线的重中之重,备受关注和期待。推动厦门各项事业发展,“一刻也等不得、一刻也慢不得、一刻也耽误不得”。在市委市政府的统一部署下,厦门轨道交通集团以时不我待、只争朝夕的冲劲干劲,拼出厦门地铁的速度,坚持将项目工作实化细化,在各参建单位的共同努力下,地铁2号线全线历时最长、工程难度最大的区间“海沧大道站-东渡路站”过海隧道段,于昨日成功移交铺轨作业。在今年年底,市民从岛内往返海沧有望实现“入海”体验——家门口的地铁,一站进出岛。
 
  “高全新险”
 
  四字概括过海隧道难度
 
  2号线过海隧道工程地质情况复杂多变,基岩面波动起伏大且构造复杂,岩土层种类较多,并存在有多处孤石群,再加上分布的多条断裂带与风化槽,隧道的施工风险,让各参建单位倍感压力。因此,过海隧道工程,在施工人员的嘴里,称之为“高全新险”工程。
 
  “这其实是工程的四字概括,字数虽少,体现的却是前所未有的难度。”过海段项目负责人沈峰说。“高”说的是要求高,工程位于海岸观光区,下穿厦门西港海域,在建设中必须采取有效措施,控制各种污染源,保护好周边环境,做到“零排放”。“全”,则是工法全,工程基本涵盖了地铁施工中的所有工法及围护结构形式。“新”,自然是做法新,海沧大道站-东渡路站区间为过海地铁盾构隧道施工,面临许多全新的课题,目前国内没有施工案例可以借鉴。“险”最为困难,指的是地质险,集淤泥软土地层、微风化石英砂岩地层、上软下硬地层于一体,并伴有孤石;区间存在浅覆土,部分区域存在砂层侵入隧道,且存在断裂带,施工难度大,施工风险高。
 
  “过海隧道就是活脱脱的‘地质博物馆’,我们身兼地质研究员、科学家和施工人员数职。”沈峰开玩笑道,遇到新挑战,就要学会去战胜它。
 
  攻坚克难
 
  打捞孤石超过1000立方米
 
  “建设过程中所遇的困难数不胜数,但最难的要数孤石阻碍和高压进仓换刀这两个。”在现场,沈峰向记者介绍。
 
  隧道采用盾构法+矿山法施工,其中盾构段约2500米,占整体施工的大部分。而隧道内的孤石和基岩不规则且不可预测,开挖范围内的孤石及基岩凸起常会造成盾构机被困,盾构刀盘、刀具损坏等情况。为尽最大努力减少这种情况发生,施工方采取提前进行加密补勘的措施,探明区间隧道孤石及基岩凸起数量、位置及强度,在盾构机通过前采用海上爆破预处理方式,将大块孤石及基岩凸起碎裂,满足盾构机掘进通过条件。
 
  但这样的方法无法预防未探明的孤石群,这种时候,只能选择人工带压进仓打捞的方案处理。“盾构掘进过程中海底换刀作业风险大,停机时间过长,可能会造成掌子面坍塌,会对设备、人员造成重大损失。”沈峰说,“作业中,我们尽量选择在地质稳定地段,采用优质泥浆及先进的保压材料,确保掌子面稳定,然后由国内优秀的专业潜水人员来完成。”这样高风险高难度的作业,在过海隧道的建设过程中,进行了3000多次,打捞的孤石超过1000立方米,这样的数据,在国内隧道工程中都十分罕见。
 
  高效施工
 
  作业面配备通风机氧气袋
 
  昨日上午,在2号线育秀东路站的地面层,一段段轨排映入眼帘,负责轨排组装的施工人员戴着手套、弯着腰,正忙活着。他们要将每段25米长的标准轨排组装起来,再由铺轨小车运到作业面进行铺装施工。“这样的轨排组装,平均一天能够组装8节,数字看起来不多,但是每节轨排的组装需要吊放大量钢轨,组装工艺复杂,需要工人细致、专业的施工。”2号线铺轨项目经理张涛告诉记者,“我们发扬工匠精神,精益求精,为乘客出行安全保驾护航。”
 
  地铁2号线全线铺轨总长度89.73公里,全线设置8处铺轨基地,于2018年5月4日正式展开铺轨施工,目前已经完成铺轨70公里,占全线铺轨施工任务额的78%。过海隧道段是2号线最后一个移交铺轨作业的区间,也属于育秀东路站铺轨基地,该基地承担东渡路站(包括海东区间)至中孚花园站区域的铺轨工作,工期赶,难度大,对作业环境要求也高。“铺轨作业就像是搭起连接岛内外的又一座桥梁,想到之后市民往返海沧和岛内的便利和快捷,再辛苦都是值得的。”张涛说。
 
  据悉,2号线全部为地下线路,区间长、隧道湿滑,尤其是海底段隧道氧气稀薄,为难点重点段,为了高质量地完成优质工程,隧道内引入了足够的照明灯,作业面配备通风机、氧气袋,确保作业面空气流通,氧气充足,改善作业环境,提高施工效率。同时为保障施工安全又确保各专业交叉作业有序推进,专项调度中心将精确安排施工,确保施工安全有效推进。在铺设工法上利用相邻两个铺轨基地采取对头铺轨方式,从区间两头实现双向作业,为如期实现“轨通”创造条件。
 
  项目名片
 
  厦门地铁2号线过海段
 
  厦门地铁2号线过海段区间全长2760米,隧道采用盾构法+钻爆法施工,其中盾构掘进施工约2500米,钻爆施工约260米。隧道设置4座独立联络通道,并在大兔屿设置1座中间风道,最大水压力55米,是国内第一个采用盾构法穿越海底的地铁隧道,也是2号线节点控制性工程。

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厦门地铁过海隧道施工难关被一一攻克

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  昨日,工人正在地铁2号线东渡路站进行搭支架作业。当天,地铁2号线过海段移交铺轨作业。
 
 
  昨日,工人在地铁2号线进行铺轨作业。
 
  
 
  昨日,地铁2号线育秀东路站制轨现场。
 
  地铁建设是厦门城市建设史上投资规模最大、建设周期最长、涉及面最广的综合性基础设施工程。地铁2号线过海段作为全线的重中之重,备受关注和期待。推动厦门各项事业发展,“一刻也等不得、一刻也慢不得、一刻也耽误不得”。在市委市政府的统一部署下,厦门轨道交通集团以时不我待、只争朝夕的冲劲干劲,拼出厦门地铁的速度,坚持将项目工作实化细化,在各参建单位的共同努力下,地铁2号线全线历时最长、工程难度最大的区间“海沧大道站-东渡路站”过海隧道段,于昨日成功移交铺轨作业。在今年年底,市民从岛内往返海沧有望实现“入海”体验——家门口的地铁,一站进出岛。
 
  “高全新险”
 
  四字概括过海隧道难度
 
  2号线过海隧道工程地质情况复杂多变,基岩面波动起伏大且构造复杂,岩土层种类较多,并存在有多处孤石群,再加上分布的多条断裂带与风化槽,隧道的施工风险,让各参建单位倍感压力。因此,过海隧道工程,在施工人员的嘴里,称之为“高全新险”工程。
 
  “这其实是工程的四字概括,字数虽少,体现的却是前所未有的难度。”过海段项目负责人沈峰说。“高”说的是要求高,工程位于海岸观光区,下穿厦门西港海域,在建设中必须采取有效措施,控制各种污染源,保护好周边环境,做到“零排放”。“全”,则是工法全,工程基本涵盖了地铁施工中的所有工法及围护结构形式。“新”,自然是做法新,海沧大道站-东渡路站区间为过海地铁盾构隧道施工,面临许多全新的课题,目前国内没有施工案例可以借鉴。“险”最为困难,指的是地质险,集淤泥软土地层、微风化石英砂岩地层、上软下硬地层于一体,并伴有孤石;区间存在浅覆土,部分区域存在砂层侵入隧道,且存在断裂带,施工难度大,施工风险高。
 
  “过海隧道就是活脱脱的‘地质博物馆’,我们身兼地质研究员、科学家和施工人员数职。”沈峰开玩笑道,遇到新挑战,就要学会去战胜它。
 
  攻坚克难
 
  打捞孤石超过1000立方米
 
  “建设过程中所遇的困难数不胜数,但最难的要数孤石阻碍和高压进仓换刀这两个。”在现场,沈峰向记者介绍。
 
  隧道采用盾构法+矿山法施工,其中盾构段约2500米,占整体施工的大部分。而隧道内的孤石和基岩不规则且不可预测,开挖范围内的孤石及基岩凸起常会造成盾构机被困,盾构刀盘、刀具损坏等情况。为尽最大努力减少这种情况发生,施工方采取提前进行加密补勘的措施,探明区间隧道孤石及基岩凸起数量、位置及强度,在盾构机通过前采用海上爆破预处理方式,将大块孤石及基岩凸起碎裂,满足盾构机掘进通过条件。
 
  但这样的方法无法预防未探明的孤石群,这种时候,只能选择人工带压进仓打捞的方案处理。“盾构掘进过程中海底换刀作业风险大,停机时间过长,可能会造成掌子面坍塌,会对设备、人员造成重大损失。”沈峰说,“作业中,我们尽量选择在地质稳定地段,采用优质泥浆及先进的保压材料,确保掌子面稳定,然后由国内优秀的专业潜水人员来完成。”这样高风险高难度的作业,在过海隧道的建设过程中,进行了3000多次,打捞的孤石超过1000立方米,这样的数据,在国内隧道工程中都十分罕见。
 
  高效施工
 
  作业面配备通风机氧气袋
 
  昨日上午,在2号线育秀东路站的地面层,一段段轨排映入眼帘,负责轨排组装的施工人员戴着手套、弯着腰,正忙活着。他们要将每段25米长的标准轨排组装起来,再由铺轨小车运到作业面进行铺装施工。“这样的轨排组装,平均一天能够组装8节,数字看起来不多,但是每节轨排的组装需要吊放大量钢轨,组装工艺复杂,需要工人细致、专业的施工。”2号线铺轨项目经理张涛告诉记者,“我们发扬工匠精神,精益求精,为乘客出行安全保驾护航。”
 
  地铁2号线全线铺轨总长度89.73公里,全线设置8处铺轨基地,于2018年5月4日正式展开铺轨施工,目前已经完成铺轨70公里,占全线铺轨施工任务额的78%。过海隧道段是2号线最后一个移交铺轨作业的区间,也属于育秀东路站铺轨基地,该基地承担东渡路站(包括海东区间)至中孚花园站区域的铺轨工作,工期赶,难度大,对作业环境要求也高。“铺轨作业就像是搭起连接岛内外的又一座桥梁,想到之后市民往返海沧和岛内的便利和快捷,再辛苦都是值得的。”张涛说。
 
  据悉,2号线全部为地下线路,区间长、隧道湿滑,尤其是海底段隧道氧气稀薄,为难点重点段,为了高质量地完成优质工程,隧道内引入了足够的照明灯,作业面配备通风机、氧气袋,确保作业面空气流通,氧气充足,改善作业环境,提高施工效率。同时为保障施工安全又确保各专业交叉作业有序推进,专项调度中心将精确安排施工,确保施工安全有效推进。在铺设工法上利用相邻两个铺轨基地采取对头铺轨方式,从区间两头实现双向作业,为如期实现“轨通”创造条件。
 
  项目名片
 
  厦门地铁2号线过海段
 
  厦门地铁2号线过海段区间全长2760米,隧道采用盾构法+钻爆法施工,其中盾构掘进施工约2500米,钻爆施工约260米。隧道设置4座独立联络通道,并在大兔屿设置1座中间风道,最大水压力55米,是国内第一个采用盾构法穿越海底的地铁隧道,也是2号线节点控制性工程。