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【智慧隧道】福建省首個地鐵雙模盾構區間雙線貫通

人氣:49441發表時間:2021-09-11 【
9月7日16時許,量身定制的盾構機從福州地鐵4號線城門站右線盾構接收井“破墻而出”,這標志著福建省首個地鐵雙模盾構區間——林浦站至城門站區間(簡稱“林城區間”)雙線貫通,福州地鐵在建工程“攻堅120天”專項行動交出了首份成績單。
啃得了硬巖 吞得下軟土

林城區間左線長2183米,右線長2173米,從4號線林浦站始發,依次下穿福泉快速路、連坂村、三環路、城門村后到達城門站。

據介紹,隧道兩端均為軟土地質,中段地質為硬巖地質,硬巖段長達1300多米。該區間水文地質條件復雜、地表建構筑物密集,施工難度大且風險點較多,尤其掘至隧洞中段遭遇全斷面微風化熔結凝灰巖,該段巖層強度極高,給盾構施工增加了不少難度。

如何啃下“硬骨頭”?量身定制盾構機,是福州地鐵的破題之策。據介紹,根據以往施工經驗,單一模式盾構機無法滿足軟硬交替變化地層的施工需求,福州地鐵集團與施工單位、設備廠家聯合設計制造,為此區間量身定制“軟硬通吃”的雙模式(EPB/TBM)盾構機。

“軟硬通吃”主要體現在集“土壓平衡”(EPB)和“硬巖掘進”(TBM)兩種功能模式于一體。與傳統盾構機相比,其長度達125米,體重達650噸,足有兩層樓高。該機體的“土壓平衡”模式能在軟土地層及上軟下硬地層掘進,“硬巖掘進”模式又能在長距離超硬巖地層內實現高效破巖掘進。


“鋼鐵巨龍” 地下切換工作模式

據介紹,面對“兩頭軟、中間硬”的地質,在掘進過程中,林城區間雙模盾構機需完成兩次工作模式切換——需先進行“土壓平衡”到“硬巖掘進”模式的切換,再由“硬巖掘進”到“土壓平衡”模式的切換,并最終順利完成盾構機接收。其中,左線盾構機于去年4月完成“土壓平衡”到“硬巖掘進”的切換,這是該類型盾構機在省內首次完成洞內模式切換。

尋找最佳切換點,是從“硬巖掘進”到“土壓平衡”模式切換的關鍵。為此,福州地鐵集團組織各參建單位反復探討,根據盾構機的掘進參數、姿態控制,以及地質情況等進行模擬實驗,最終確定在出硬巖段前5米處為最佳切換點。

經15個日夜不間斷操作,在施工單位和設備廠家默契配合下,盾構機順利完成“硬巖掘進”到“土壓平衡”模式切換,大幅節省了人力、物力,縮短了工期,有效保障后續施工進度。

據了解,林城區間作為福建省首個雙模盾構雙線貫通的區間,不僅為福州地鐵4號線下一階段的施工打下堅實基礎,作為國內少數雙模盾構施工案例,更將為后續雙模盾構機施工作業提供借鑒。

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福州地鐵建設有序推進

目前,福州地鐵各在建線路正在加速施工。

福州地鐵4號線一期工程全長28.4公里,共設23個站點。目前車站已全面動工,其中20個車站已完成主體結構施工,3個車站正進行主體結構施工,部分站點已陸續開展附屬工程及風水電、裝修施工等。全線已投入盾構機23臺,13個區間已雙線貫通,2個區間單線貫通。當前,鋪軌工作正有序開展,4個區間已雙線軌通。

福州地鐵6號線16個車站已完成主體結構封頂,區間已雙線貫通,正進行部分附屬結構收尾施工。長樂段鋪軌施工已完成,正開展各項設備調試及專項驗收等工作。

福州地鐵5號線20個車站已全部開工,其中19個車站已完成主體結構封頂,1個車站正進行圍護結構施工。19個區間已完成雙線洞通和軌通,分段開通范圍內的17個車站已電通。全線正有序開展站點附屬工程及風水電、裝修施工等。

福州至長樂機場城際鐵路(濱??炀€)15個車站工程已全部開工,3個站已完成主體結構封頂、4個站正在進行主體結構施工、2個站正在土方開挖、6個站正在進行圍護結構施工。全線已投入9臺盾構機,1個盾構區間單線貫通,1個區間礦山法施工已完成。
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