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厦门地铁过海隧道施工难关被一一攻克

人气:2056发表时间:2019-03-12 【

3月11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。

3月11日,工人在地铁2号线进行铺轨作业。

3月11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。在各参建单位的共同努力下,厦门地铁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。“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。

攻坚克难 打捞孤石超过1000立方米

据介绍,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。

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。据介绍,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。作业中,施工人员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

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。

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。

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。