近日,隨著直徑8.8米的“鐵兵廣花18號”盾構(gòu)機刀盤破墻而出,廣州東至花都天貴城際鐵路項目(以下簡稱廣花城際)方應(yīng)明挖段(方石至應(yīng)湖線路所區(qū)間明挖段)至應(yīng)湖線路所盾構(gòu)區(qū)間左線隧道正式貫通,成為廣花城際首條貫通的盾構(gòu)隧道。
此次貫通的隧道位于白云區(qū)人和鎮(zhèn),左線全長約620米,隧頂埋深10.3至13.95米。區(qū)間處于巖溶強發(fā)育區(qū),溶土洞見洞率達45.97%,礫砂層、石灰?guī)r、上軟下硬等不良地層分布廣泛,地下水豐富。盾構(gòu)隧道還需陸續(xù)下穿魚塘、排水渠等高風(fēng)險地段,地質(zhì)及環(huán)境復(fù)雜,盾構(gòu)施工技術(shù)難度大、風(fēng)險高。
優(yōu)化盾構(gòu)機選型配置
為確保盾構(gòu)施工安全,廣州地鐵聯(lián)合中鐵建華南建設(shè)廣花城際總承包部、中鐵十八局的建設(shè)者們,多次組織召開專家咨詢論證會,科學(xué)編制施工方案,并根據(jù)地層特點,對盾構(gòu)機選型進行針對性優(yōu)化,配置了超前地質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)、超前注漿系統(tǒng),及時對掌子面前方的溶洞進行檢測處理;選用復(fù)合式冷凍刀盤,配置同步雙液注漿系統(tǒng)、同步二次注漿系統(tǒng)和厚漿注入系統(tǒng),有效避免盾構(gòu)機掘進時產(chǎn)生的沉降問題。施工過程中,還采用提前設(shè)置試驗段的方法,逐個分析盾構(gòu)施工的各個關(guān)鍵環(huán)節(jié)和掘進參數(shù),并實時調(diào)整與優(yōu)化,為后續(xù)盾構(gòu)安全、順利下穿建筑物提供了數(shù)據(jù)和技術(shù)支持。
“對癥下藥”攻克地質(zhì)難題
區(qū)間不良地層分布廣泛,地下水豐富,建設(shè)者采用跨孔CT法提前探明區(qū)間地質(zhì)情況,利用鉆注一體機對富水砂層和上軟下硬地層進行超前注漿加固,有效避免了掘進過程中的地面沉降風(fēng)險。此外,還配置了“在線式”膨潤土供給系統(tǒng),井口膨潤土池泵不間斷向盾構(gòu)機輸送膨潤土,解決了全斷面砂層掘進過程中涌水涌砂、砂層包裹盾體和刀盤的風(fēng)險。
與以往普通盾構(gòu)接收不同,“鐵兵廣花18號”盾構(gòu)機采用鋼套筒接收,即在盾構(gòu)接收井設(shè)置直徑比盾構(gòu)機略大、長度比盾構(gòu)機盾體略長的圓筒狀密閉鋼結(jié)構(gòu),鋼套筒開口端與洞門預(yù)埋鋼環(huán)相連,形成一個整體密閉的容器。鋼套筒接收為盾構(gòu)帶壓接收,具有維持盾構(gòu)機出洞的地層壓力、防止涌水涌砂的作用,提高了施工效率和安全。
本次“鐵兵廣花18號”盾構(gòu)機在完成本次盾構(gòu)施工后,將在方應(yīng)明挖段至應(yīng)湖線路所盾構(gòu)區(qū)間右線重新組裝調(diào)試,并再次始發(fā)掘進。
廣花城際線路起于廣州東站,止于花都花城街站,新建7座車站,線路長39.6公里,設(shè)計時速160公里。截至目前,廣花城際土建工程累計完成 22%。7座車站均進行土建施工;7個區(qū)間中,5個區(qū)間進行土建施工,其余進行前期準(zhǔn)備;共 6臺盾構(gòu)機正在掘進。空港車輛段進行土建施工。
(注:以上車站名稱僅為工程暫定名稱,標(biāo)準(zhǔn)站名應(yīng)以市政府批準(zhǔn)公布為準(zhǔn)。)