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          十四局“京拓1號”盾構機穿越特級風險源出洞

          來源:本站原創?作者:曹睿?邱佳佳?胡琦?時間:2020-09-11?【字體:??

          9月5日上午,伴隨著渾厚悠遠的轟鳴聲,刀盤緩緩轉動,十四局北京地鐵19號線右安門外站至牛街站區間右線隧道“京拓1號”盾構機破洞而出,抵達“終點”牛街站,完成了2231.2米的旅程。這次貫通是“京拓1號”盾構機在該項目的第二次貫通,此前這臺功勛盾構機完成了全線首段區間的貫通任務。

          從始發到接收 幾乎全在風險源之下

          “京拓1號”主要穿越路段屬于北京市主干道,即右安門大街、牛街,地面交通客流量大,對盾構穿越的沉降要求極高。

          掘進過程中,“京拓1號”盾構機接連成功下穿大量管線及既有建筑物、右安門大街、牛街、南護城河、護城河橋、牛街禮拜寺影壁墻、既有地鐵7號線等風險源。其中,牛街禮拜寺屬于國家重點文物保護單位,穿越南護城河、護城河橋屬于一級風險源,穿越既有地鐵7號線屬于特級風險源。

          按照設計路線,盾構機在始發后18米就下穿一級風險源南護城河及護城河橋樁,要求始發后第一時間建立實質性土壓,在設備、人員和參數沒有磨合好的情況下就必須發揮最好狀態?!岸軜嫏C始發本身就是一大風險,設備剛組裝好通常需要一個距離來摸索參數,此時人員不熟練,故障會比較多?!痹擁椖慷軜嬝撠熑吮硎?,“這臺盾構始發緊鄰護城河,諸多不利因素疊加,導致風險加大,稍有不慎可能出現重大安全事故?!?/p>

          牛街禮拜寺影壁墻

          盾構機需側穿元代古建筑物牛街禮拜寺影壁墻,牛街禮拜寺是北京歷史最為悠久、規模最為宏麗的清真古寺,也是世界上著名的清真寺之一。面對重量級的全國重點文物保護單位,施工難度大,工程質量更要求精益求精?!岸軜嬎淼琅c禮拜寺影壁墻水平距離僅3.56米,沉降控制要求高,施工難度大?!睋擁椖慷軜嬝撠熑私榻B,“施工中通過增加沉降監測點數量并實時監測,數據波動時立即調整參數,精確控制施工對文物保護的影響?!?/p>

          在側穿牛街禮拜寺影壁墻后,盾構機下穿特級風險源既有地鐵7號線。19號線盾構區間與地鐵7號線區間距離盾構機垂直凈距僅2.36米,并且地鐵7號線處于運營狀態,施工風險極大,盾構穿越時對各項施工參數及控制參數要求高。按照設計要求沉降需要控制在3毫米內,經過施工團隊密切配合,該區間下穿后累計沉降值控制在僅1.5毫米以內。

          地鐵19號線盾構區間與地鐵7號線區間位置的關系

          除來自文物保護和多項風險源的影響,掘進過程中還面臨地質條件復雜的問題。盾構機前進路上需長距離穿越富水砂卵石層,卵石含量高,對渣土改良、刀盤扭矩控制及沉降控制等要求高。此外,盾構下穿區間段上方埋設了大量管線,中壓燃氣管、污水管、雨水管、上水管、電力溝等各類管線,埋設深度不一、錯綜復雜。盾構機埋深大、入水深,長距離全斷面入水掘進,克服了螺旋機出渣口噴涌、漏渣等情況。

          邊掘進、邊拆解 特殊操作解決狹窄場地難題

          除了掘進中的困難之外,由于場地限制,盾構機的始發與接收也是一大難點?!敖邮胀ǖ辣榷軜嫏C還要短好幾米,無法提供盾構機正常始發、接收所需的空間?!痹擁椖慷軜嬝撠熑吮硎?,經論證決定最終采用半環分體始發與分體接收的方式完成,以最大限度利用場地空間?!巴ㄋ椎恼f,剛開始的時候盾構機整機沒組裝到位,主機就得開始掘進,最后盾構機還在掘進,就得開始拆解,在始發接收中盾構機功能受限,無疑增加了巨大的難度?!?/p>

          接收通道窄于盾構機體

          盾構機接收過程中,先把前盾和刀盤先行拆除、平移,利用中盾、尾盾完成最后7環管片的拼裝后,拼裝完成后拆除、平移中盾及尾盾,最后完成吊出工作。

          為攻克上述施工重難點,項目部在各環節均制定了嚴密的工作方案,并多次召開方案評審論證會、接收條件核查驗收會,反復復合盾構姿態,嚴格按要求進行洞門地層加固、洞門密封、漿液制作、監控量測、應急準備等工作,以確保盾構機以最佳狀態順利接收。

          據悉,北京地鐵19號線是一條穿越首都中心城的大運量南北向大站快線,設計時速120km/h,南起豐臺區新宮站,北至海淀區牡丹園站,區間線路全長19.785km,共設10座車站。建成后,將實現與既有1號線、2號線、4號線、10號線、14號線等8條線路換乘,連接京張高鐵北京北站、京滬高鐵北京南站等重要交通樞紐,并可在草橋站換乘新機場線,從草橋站到新機場僅需19分鐘,極大方便首都群眾出行。

          由該公司承建的北京地鐵19號線一期06標段包括右安門外站、草橋站~右安門外站區間、右安門外站~牛街站區間,線路總長5.36千米。本標段線路穿越風險源眾多,主要穿越京滬高鐵、京山鐵路、地鐵14號線、地鐵7號線,馬草河、涼水河(橋)、二環護城河(橋)及牛街禮拜寺影壁墻,均為特、一級風險源。其中,該標段右安門外站主體采用的新型工法管幕法施工在國內尚屬首次。

          這段穿越特級風險的隧道貫通后,該項目負責人表示,項目全體員工將繼續保持昂揚向上的精氣神,干事創業的進取心,以高度的歷史責任感和使命感,建設“實?干?家”特色企業文化,科學嚴謹、攻堅克難,高標準、高質量打造一流精品工程,為實現“鐵建一流”企業做出貢獻。


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