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聚焦地铁建设:石家庄地铁四个区间隧道单线贯通

归档日期:09-11       文本归类:地铁加强层      文章编辑:爱尚语录

  在地铁3号线中山广场站施工现场,围挡正中央有一个黄色的庞然大物,约有一人多高,呈四方形,工人们正操作着机器将一根钢管向地下深处插入。一旁还有一辆卡车,为插管作业提供液压动力。“这个叫连续插管机,可快速、准确地将长度25米、直径近1米钢管柱安装到地下的指定位置,成为主体结构的支撑柱。”该工程相关负责人说。

  “以前的方法打一个桩需半个月时间,现在只需要一天。”据介绍,钢管柱安装的常规做法是:等到灌注桩混凝土达到一定强度后,桩孔内浇筑泥浆,采用人工下到孔内,破除桩顶部分混凝土至永久性钢管柱底标高,安装好特制的定位器,然后再安装永久性钢管柱。该施工方法周期长,工序复杂,安全隐患多,施工成本高。

  插管机具有机、电、液一体化,便于调整,连续插管作业,安全可靠、精度高等特点,由人工和电脑双重把控,先由肉眼进行基本定位,然后用电脑精确控制垂直度,确保钢管插入的精准和高效。

  “这种作业一般应用在站房盖挖逆做施工法中,该站点的设计方案在建设初期经过了国内知名设计、施工、运营等方面专家多次论证,这种施工法可以减少对周边环境的影响,一号线的人民广场站等站点也采用这种方法。”据轨道公司相关负责人介绍。

  “地铁站房建设一般分为明挖和盖挖施工法,后者造价较高但对路面影响较小,可以很快恢复交通。”轨道公司相关负责人介绍,盖挖逆做法是盖挖施工的一种,是基坑开挖一段后先浇筑顶板,在顶板的保护下,自上而下开挖、支撑和浇筑结构内衬的施工方法,这种工法对交通影响较小,可尽快恢复路面,施工安全系数较高,适合人流密集、交通集中的地方。

  挂在管壁上的照明灯打亮着整个隧道,电瓶台车沿着笔直的轨道穿梭其中,在隧道深处,头顶的出风口咆哮着发出呼呼声,工人们正操作着盾构机向前掘进,巨型刀盘不停地旋转,旋挖钻将盾体土仓中的泥土通过传送带向外运送。这是日前记者在地铁一号线西王站至时光街站区间施工现场看到的景象。该区间为我市已经全面展开的18个区间施工中的一个,已经推进约490米,计划10月份实现贯通,目前,全市已有四个区间实现单线贯通。

  “盾构机推进一段距离后就要暂停,接着拼装管片,构建混凝土隧道壁,然后再次启动刀盘。机器操作的步骤环环相扣,每一步都需要精准计算才能完成。”一位技术工作人员说:“这台盾构机自重约500吨,不仅掘进、出碴、管片衬砌一次性完成,高效、快速,还具有较高的安全和环保性。”

  盾构机,全名叫盾构隧道掘进机,是一种隧道掘进的专用工程机械,现代盾构掘进机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体,具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能。其基本工作原理就是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖掘,该圆柱体组件的壳体即护盾,它对挖掘出的还未衬砌的隧洞段起着临时支撑的作用,承受周围土层的压力,有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面。

  盾构法施工,改善了作业人员的洞内劳动条件,减轻了体力劳动量,施工在盾壳的保护下进行,避免了人员伤亡,减少了安全事故。此外,由于盾构施工主要在地下作业,地面场地作业较少,隐蔽性好,因噪音、振动引起的环境影响小;穿越地面建筑群和地下管线密集区时,地面沉降容易控制,可大大减少拆迁量,对周围环境影响小。

  在地铁一号线体育场站至北宋站区间盾构机穿越民心河时,盾构机驾驶员聚精会神地注视着仪表台,查看着盾构机的平衡位置、掘进速度、土仓压力等数据。为了保证隧道穿越民心河的安全和平稳,必须进行精准计算,将刀盘转速和推进力减小,并向土层中同步注浆,使增加土壤润滑性的同时增加其抗渗水性。

  盾构机不仅运行中操作程序严谨,“出洞”更加考究。“在盾构机推进值到达范围时,机体的姿态控制至关重要,需要进行准确的测量,明确成洞隧道中心轴线与隧道设计中心轴线的关系,同时对接收洞门位置进行复核检测,确定盾构机的贯通姿态及掘进纠偏计划。”在该区间盾构机出洞作业时,工程技术人员告诉记者。

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