近日，南宁市轨道交通4号线一期工程西段（洪运路站～楞塘村站）盾构区间隧道全部贯通，掘进总里程达39公里。

 

 

　　南宁市轨道交通4号线一期工程，是南宁市轨道交通线网中东西向的骨干线，线路西起洪运路站，经洪历路、那洪大道、五象大道、联合路到达龙岗站。线路途经大沙田成熟区、五象新区、五象火车站等主要区域。4号线一期工程全长24.6km，共设19座车站，其中换乘站4座。自西向东分别是与5号线换乘的壮锦大道站，与2号线换乘的大沙田站，与3号线换乘的五象大道站，与8号线换乘的龙岗站。4号线地铁开通后，将与已开通的1、2、3号线形成南宁地铁“四线齐发、八方通达”的新格局。

 

　　为了保证地铁4号线建设顺利开展，南宁地铁组织各参建方通过科学筹划、地质勘察、设计审查、建（构）筑物探查、方案评审、风险评估等一系列措施，攻坚克难，完成一个又一个技术难题。

 

 

　　4号线五象岭站～玉象路站盾构区间长2.5公里，为南宁轨道交通已建和在建项目中最长盾构区间，施工历时共410天。洞身穿越主要地层为泥质粉砂岩、灰岩及泥灰岩等，岩层最高强度为118MPa，平均强度达34MPa。由于区间长、地质硬，左、右线共开仓（换刀及检修）3次，更新刀具68把。通过安全质量的动态化管理、盾构掘进姿态严格控制、掘进参数科学细化，顺利实现该区间双线贯通。

 

 

　　4号线从通源路站到龙岗站共计10个区间穿越岩溶发育区，全线岩溶区间占比60%。岩溶探查不明或处理不到位，盾构掘进过程中极易出现不明溶洞、地下涌水、地下泥石流等事故灾害，导致盾构机栽头、倾覆及地面塌陷风险。加之岩溶地区地质软硬不均匀，盾构刀具极易磨损、崩裂且姿态难以控制。

 

　　为解决这一系列难题，施工前，南宁轨道交通组织各方参建者，搜集国内外岩溶处理先进案例，并结合广西实际地质情况进行研究，编制专门针对4号线岩溶处理的技术管理办法和专项设计技术要求。施工过程中，通过方案审查、专家认证、补充勘察、超前地质预报、填充注浆等手段，对岩溶地层进行加固。之后通过地质雷达扫描、钻芯取样、加载试验等检测方法对加固地层进行处理后再评估，有效消除了施工地质风险，保障了盾构掘进顺利进行。

 

 

　　4号线大～金、清～龙区间隧道平面曲线最小半径350米。在平面小曲线半径掘进，隧道的轴线很难控制，尤其是大～金区间处于粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩地层，地层含水较大，盾构掘进时，由于盾构推力极大，极易引起成型管片错动，造成管片错台、崩裂，且小半径曲线纠偏量较大，对土体扰动增加易发生较大沉降量。南宁地铁针对小曲线半径区间盾构掘进特点及国内外成熟经验，对大～金区间小半径曲线掘进线路管片进行模拟计算，选择了使用1.2m通用环管片作为小半径曲线段隧道衬砌，加强小半径曲线掘进隧道轴线控制，改进管片拼装工艺，确保了成型隧道无错台、无渗漏、线形优美。

 

　　金～通区间、通～大区间、良～楞区间隧道竖曲线均达到30‰，其中通～大区间纵坡高差达39m。大坡度掘进，尤其是下坡，易造成盾体裁头、管片上浮、浆液反流包裹盾壳；施工运输重载下坡易造成溜车、脱轨等事故。施工未动，方案先行，施工过程中不断优化掘进参数，每1～3环施做一道隧道闭水环箍，选择有经验的盾构掘进手考核上岗，根据地层含水量严格控制渣土改良效果。隧道电瓶车除自身的刹车系统外，还增加了液压自动防溜车挂钩，盾尾及台车加设防撞梁等措施，有效避免了溜车事故的发生，保证盾构安全到达。

 

 

　　南宁市地形是以邕江广大河谷为中心的盆地形态。盆地中央成为各河流集中地点，右江从西北来，左江从西南来，良凤江从南来，心圩江从北来，组成向心水系。4号线涉及的河流范围为：通源路站～大沙田站下穿良凤江、良庆大桥南～楞塘村站下穿楞塘冲、良庆河，最浅覆土厚度仅6m。由于水压大、流动强，盾构掘进过程中极易出现极大强度的喷涌现象，给掘进渣土改良带来很大难度，尤其给开仓换刀带来极大困难和风险，特别是总部基地站～飞龙路区间处于硅质岩层和暗河地段，刀具磨损严重。此区间三次开仓抽水量共计30余万立方，约为8个“水立方”泳池蓄水量，更换刀具共计76把，为全线更换刀具最多的区间。总～飞区间左线自2018年1月13日始发以后，在各参建方的共努力下历经365天，终于安全贯通。

 

 

　　南宁沿海铁路为钦北防重要的铁路货运动脉，那历村站～那洪立交站区间盾构隧道需下穿沿海铁路槎路隧道，两隧道垂直净距仅为2.6米。地铁盾构下穿既有铁路隧道施工，在近距离高频重载震动下，极易造成铁路隧道结构开裂、沉降超限，造成铁路停运以及盾构隧道坍塌等风险。

 

　　盾构掘进通过事前、事中、事后三个阶段控制，分别采取专家论证、BIM建模评估、雷达扫描、预先对铁路隧道加固，过程中采取自动化监测、合理调配掘进参数、准确称量盾构出渣量等一系列措施，安全、顺利下穿既有铁路隧道，各项监测数据均在控制范围内，铁路货运按行调计划正常通行。

 

 

　　4号线盾构施工近距离下穿那洪壮锦立交、那洪友谊立交、银海五象立交、五象平乐立交、五象大桥、良庆大桥等市政大桥。盾构在掘进过程中容易引起地层扰动、桥桩沉降、桥梁损坏。各区间盾构在下穿桥梁前，均对其结构、基础、地质等进行了深入调查，并请专业评估公司对风险源进行评估。穿越过程中，严格控制掘进参数、24小时不间断监测、平衡保持掌子面稳定、保证同步注浆和二次注浆量，有效控制了建筑物及地表沉降，顺利穿越。

 

　　纵观4号线地铁盾构施工过程，虽然困难重重，但收获颇丰。在此过程中4号线盾构施工始终坚持“地质是基础、设备是关键、管理是根本”的科学理念，严格落实“六专”管理制度，认真履行“四化一绿”标准要求，顺利克服了复合地层盾构掘进控制、溶洞发育地区带压（常压）换刀等施工难点，成功实现了地铁周边建（构）筑物零风险、施工过程安全质量可控等目标。

 

 

　　自2017年7月20日全线第一台盾构始发以来，经过建设者们700多个日日夜夜的奋战，前后投入19台盾构机，完成60次盾构始发和接收，月均掘进平均165米/台，全线开仓检刀、换刀作业9次，最后完成掘进的4台盾构机先后于大沙田站西端完成吊装，受限于作业空间小、工艺复杂性及安全风险高等因素，大沙田站～金象大道站区间2台盾构机过站工效低、耗时长，4台盾构机从贯通到吊装完成总用时近3个月。自此，4号线一期工程盾构工作全部完成。

 

 

　　印证了工程筹划的合理性，反映了施工决策的正确性，肯定了艰难过程的值得性。我们将不忘初心、牢记使命、砥砺前行，一如既往地发扬艰苦奋斗的精神，保障4号线地铁后续建设顺利进行。