2019年4月22日上午,在長沙橘子洲風(fēng)景區(qū)湘江西岸,“湘盾2號”盾構(gòu)刀盤緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)擊破洞門,抵達(dá)正在建設(shè)中的長沙地鐵3號線阜埠河地鐵站,標(biāo)志著長沙地鐵3號線難度最大的湘江隧道順利貫通,為全線開通試運(yùn)行奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

長沙地鐵3號線湘江隧道是全線最大的控制性重點(diǎn)工程,施工中成功穿越國內(nèi)最大最復(fù)雜水下溶洞區(qū),開創(chuàng)了國內(nèi)同類工程施工先河,標(biāo)志著國產(chǎn)盾構(gòu)水下施工技術(shù)取得重大突破。

隧道全長2.65 km,連接湘江東西兩岸的靈官渡站和阜埠河站。隧道施工需要穿越橘子洲下方的湘江巖溶區(qū),此區(qū)域的溶洞及溶蝕空洞位置和深度無規(guī)律分布,宛如一個(gè)巨大的蜂巢,溶洞見洞率高達(dá)80.6%,平均每隔1 m就有1個(gè)溶洞,施工難度在國內(nèi)外罕見。

承擔(dān)穿江重任的“湘盾2號”盾構(gòu)直徑6.45 m、長96 m。為順利攻克溶洞區(qū)施工難題,研發(fā)設(shè)計(jì)人員做了針對性設(shè)計(jì),通過優(yōu)化氣墊艙壓力控制系統(tǒng),減少遇到溶洞時(shí)掌子面的壓力波動(dòng),有效防止地面沉降;同時(shí)采用創(chuàng)新的掘進(jìn)工法,優(yōu)化設(shè)計(jì)了傳統(tǒng)開挖艙沖刷方式,實(shí)現(xiàn)對刀盤的有效沖刷,有效應(yīng)對了因施工中黏土層堵塞刀盤開口影響施工的難題。

據(jù)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人介紹,這是長沙地鐵建設(shè)史上首次使用泥水平衡盾構(gòu)施工,為確保設(shè)備順利穿越湘江和國內(nèi)最復(fù)雜水下溶洞群,施工單位在發(fā)揮先天設(shè)計(jì)制造優(yōu)勢的同時(shí),還充分運(yùn)用后天協(xié)同創(chuàng)新優(yōu)勢,與中南大學(xué)、山東大學(xué)聯(lián)合攻關(guān),對盾構(gòu)穿越巖溶發(fā)育地段風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行充分論證。通過搭建約6 000 m2的施工平臺(tái),采用將溶洞處理由水上施工轉(zhuǎn)換為陸地施工等系列方案,有效解決了在淺溶洞區(qū)搭設(shè)鋼管樁的技術(shù)難題。

施工結(jié)果表明,盾構(gòu)順利通過大規(guī)模溶洞群和斷層破碎帶,掘進(jìn)期間未出現(xiàn)安全質(zhì)量問題,貫通后的隧道不滲不漏,標(biāo)志著長沙地鐵3號線湘江隧道的施工技術(shù)達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。

值得一提的是,“湘盾2號”盾構(gòu)此前在蘭州完成了國內(nèi)首條下穿黃河地鐵隧道施工任務(wù),克服了盾構(gòu)在砂卵石地層中掘進(jìn)的世界性難題,填補(bǔ)了國內(nèi)乃至世界范圍內(nèi)同類施工的技術(shù)空白。

長沙地鐵3號線1期工程全長約36.5 km,起自山塘站,止于廣生站,共設(shè)站25座,串聯(lián)長沙坪塘片區(qū)、主城區(qū)與星沙片區(qū),建成后將對促進(jìn)沿線經(jīng)濟(jì)發(fā)展、優(yōu)化城市布局起到積極拉動(dòng)作用。

(摘自 人民網(wǎng)http://pic.people.com.cn/n1/2019/0422/c1016-31042943.html)