福州地铁5号线成功穿江
2020-04-28 来源：福州地铁
本文摘要：27日10时30分，随着福州地铁5号线荆溪新城站至农林大学站区间（简称“荆农区间”）隧道左线第610环管片安装完成，盾构机顺利穿越闽江段。至此，5号线唯一过江段同时也是施工难度最大风险最高的工点已顺利完工。
27日10时30分，随着福州地铁5号线荆溪新城站至农林大学站区间（简称“荆农区间”）隧道左线第610环管片安装完成，盾构机顺利穿越闽江段。至此，5号线唯一过江段同时也是施工难度最大风险最高的工点已顺利完工。
地铁5号线1标1工区是整个5号线的控制性工程，包含一站、一区间、一风井，其中荆溪新城站至农林大学站盾构区间是整条线的关键线路，区间左右线在淮安大桥西侧下穿闽江，过江段单线长度虽然只有355米，但地质情况的复杂程度在国内却十分罕见，是地铁建设一级风险源。
地质复杂步步惊心
“这里最硬的岩层硬度相当于钢铁，而最软的软土硬度就像淤泥一样。这种复杂的地质在国内地铁施工领域极为罕见，稍有闪失，就会造成江底塌陷、隧道淹没等严重后果。”拥有15年以上地铁施工管理经验的总工程师李锐介绍。
今天，榕榕在地铁5号线荆农区间项目工地看到，重达500吨的泥水平衡盾构机正在闽江南岸地下硬度最高达200兆帕的硬岩中掘进（相当于1公分厚的钢板硬度），平均每天掘进7.2米。
在过去的20多天里，这条钢铁“地龙”先后穿越了软土地层上软下硬地层以及硬岩地层。
定制盾构软硬通吃
为了应对荆农区间从极软到极硬到复杂地层，光是在设备选型上，我们就召集专家召开了10多次的盾构选型及适应性分析会，最终决定使用复合型泥水盾构机，并进行定制化改造，使其既满足长距离硬岩掘进，又可兼顾软土及高水压环境的施工。
我们还对盾构刀盘、刀具进行针对性设计，让这个“定制化”盾构机拥有许多得力配件，具备安装不同尺寸滚刀能力，保证其在不同强度花岗岩地层中具备通用性，又保证在上软下硬段和硬岩地层能保持掘进效率。
针对高水压过江段我们在盾构机壳体密封方面应做了巧妙设计，面对淤泥土、粉质粘土，地层容易出现的盾构机刀头结“泥饼”及泥水循环不畅等问题定制了针对性冲刷设计。
为提高盾构掘进速度，确保过江段施工连续性，福州地铁邀请全国知名泥水盾构专家开5次论证会，在原有的泥浆分离处理设备系统基础上增加了“带式”压滤处理系统和离心机泥浆处理系统，使废浆处理能力最高达到1000m3/天，通过以上措施保证了施工进度，软土最高掘进速度达到25环/天。
带压体检精密管控
福州地铁在盾构施工前1个月就做足了施工筹备，才能够成功在短短20天一次性、快速的穿越闽江。制定施工方案阶段，市政府高度重视安全过江工作，指导福州地铁邀请知名盾构设备生产厂商中铁装备技术顾问张宁川、盾构技术专家张厚美、易觉等全国知名专家对穿越闽江重难点、施工技术组织、应急预案等进行评审论证。
市政府还召开专题会，组织多部门协调，制定完善应急预案。穿越闽江前，地铁集团先后又召开专家会4次，由业主单位、总承包单位、施工单位召开技术研讨会8次，技术专题会10次，提前制定科学合理的技术管理措施，并付诸于现场实施，效果显著。
盾构下穿闽江时，每天早晚两次潮起潮落，闽江水位潮汐涨幅高达4米，闽江水位变化对泥水盾构掘进控制带来极大困难。
项目在闽江江边设置潮汐观测尺，根据潮汐实时数据每1小时调整盾构设定气仓压力以平衡地层水土压力，气仓压力的调整，相应的刀盘扭矩、刀盘转速、盾构推力、掘进速度、盾构姿态、土仓压力、循环泥浆进出流量等进行调整。
最强班组保驾护航
承揽本工程的中铁隧道股份有限公司在中国中铁股份有限公司专业三级公司中连续三年排名第一，地下隧道施工技术实力雄厚，专业技术强。
项目为下穿闽江抽调的技术骨干力量，技术管理人员、施工生产人员大部分都是有丰富的穿江越海施工经验，其中经验最丰富的项目经理葛东杰、总工程师李锐、机械总工李建勋等有参与过哈尔滨穿越松花江、武汉穿越长江、南宁下穿邕江、广州穿越狮子洋、汕头过海通道、厦门五缘湾过海通道等工程，项目管理团队长期从事地铁施工。
通常一台盾构机只配备一名主驾驶员，为了保障顺利穿江，施工单位还专门加派了一位“副驾驶”，主要负责泥浆循环，对盾构关键设备监控，保持施工连续性；增加一位值班技术人员，负责盾构掘进关键参数设定，施工风险、安全质量管控。
防控战“疫”全力以“复”
受疫情影响，除项目春节值班人员以外，近520余人无法及时返岗，施工材料无法运输到位，机械设备闲置待工，对原本就紧张的建设工期可谓雪上加霜。
项目留守人员，在做好自身防疫工作的同时，积极投入到复工复产的工作中，做好员工的每日两次体温测量、医学观察区消杀、密切关注员工身体健康状况等工作。
在疫情较为严重的2月3日至2月15日期间，返程近60余人，项目于2月16日在确保员工安全的情况下，施工现场陆续恢复复工复产，至3月低，项目累计返程530余人，加值班人员合计625人，除福州本地员工外，累计做核酸检测585人次，于2月29日实现全面复工复产。
此次该区间双线盾构安全穿越闽江，意味着5号线建设最大风险点和难点已顺利攻克，为后续工程快速推进打下良好基础。目前，福州地铁5条在建线路均复工工程进度有序推进。
地铁5号线起点站为荆溪新城站，终点站为福州南站站，全线里程约为27.71km，共设车站20座，全线均采用地下敷设。该线路途经闽侯县城(二期延伸闽侯县城)、荆溪新城、金山片区、义序片区等组团，连接海峡奥体中心、福州南站等重要节点。
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