□三处 李 阳
前不久,用于三处前海——南山排水深隧系统工程的“前海先锋号”盾构机胜利下穿深圳地铁11号线及桂庙路主线跨线桥,这是项目继桂庙浅层支隧盾构实现贯通后取得的又一重大节点突破,意味着主隧盾构推进过程中最大的风险已经解除,为主隧早日实现贯通迈出了坚实步伐。
前海先锋:“敢为天下先”的深隧建设
前海深隧工程线路长约3.74千米,埋深约45米,为深层隧道,由1条深层主隧、3条深层支隧、3座预处理站及大型枢纽泵站等组成,采用盾构法掘进施工,最大限度地保护自贸区生态环境,为自贸区发展预留宝贵地表和浅层地下空间。
该工程是国内首条集旱季污水收集、雨季污染控制、防洪排涝三重功能于一体的大型综合排水深层隧道,建成后能够有效解决雨季前海片区控污、南山片区排涝、前海湾湾区及渠道水质问题。三项功能集一隧的背后,是前海先锋必须攻克的超深地下工程的防水、防腐、水土压力、盾构、连续墙等多项施工技术难点,这在国内没有先例,在国际上也缺乏成熟经验可供借鉴。
尤其是本次下穿地铁11号线,主隧盾构与列车隧道最小垂直距离仅为5.42米,掘进易造成水土流失,发生隧道结构沉降变形,影响列车运行安全。这场与特殊地层的较量,不仅是前海先锋在深隧建设中的大胆探索,更是深圳特区“敢为天下先”的精神写照。
此次“前海先锋号”盾构成功下穿地铁11号线,是项目开工建设三年以来的一次重大节点突破,也是全体建设者建功新时代,以优异成绩为党的二十大胜利召开献礼!
“稳”字当头:科学部署 方案先行
盾构下穿段地质主要为混合花岗岩及上软下硬复合地层,复杂多变,下穿地铁隧道期间同时下穿桂庙路主线跨线桥及桂庙渠,下穿过程中既要防止地铁隧道沉降、跨线桥基础及桥面发生变形,又要防止土仓压力过高导致桂庙渠河底被击穿。为此,项目部对168个监测断面,总计840个测点进行了长达两年半的监测,为确保下穿期间地铁隧道的运营安全,还需在主隧盾构区间隧道轮廓线以外50米增设30个监测断面,同时对地铁隧道进行现状调查和三维扫描。
地下施工,“稳”字当头。尽管对深圳地铁11号线隧道和跨线桥进行了详细的形态测量和结构监测,但专项施工方案能否通过评审,还需进行更科学的评估。
最终,由前海控股集团、深圳市地铁集团、集团公司等单位盾构专家组成的专家组,对下穿地铁11号线方案进行评审,并仔细考量过程中可能出现的任何风险和应急方案,指导项目部制定出一系列安全保证措施。4月25日,在各方专家的指导和项目部全体人员的共同努力下,“前海先锋号”刀盘进入地铁11号线上行线,这场与特殊地质的战斗正式打响。
双龙交汇:大型盾构机实施“纳米手术”
在正式下穿前,地表监测数据起起伏伏,无法达到理想状态,加之地层变化愈发恶劣,随时都可能发生泡沫系统堵塞、刀具大面积过度磨损等情况,无形的重担时刻考验着技术人员和一线工人的心理素质。为确保掘进顺利,现场值班专家领导和项目技术骨干多次召开现场会议,讨论微调改变掘进方式,最终确定通过提高土压(超压50千帕),70%仓内实土压力掘进,程序调节泡沫系统的方式正式下穿。
然而,先锋的道路总是伴随着荆棘。在“前海先锋号”主隧盾构正式下穿11号线下行线时,遭遇地质突变,掘进参数发生较大变动,初步判定是刀盘开挖直径右侧有微风化混合花岗岩侵入,倘若不及时处理,容易造成刀具严重磨损、结泥饼,导致盾构姿态难以控制、掘进速度降低,甚至出现喷涌、坍塌风险,对11号线列车运行是很大的安全隐患。
专家组领导和技术人员当机立断,严格控制掘进速度、刀盘扭矩、出碴量等,在项目人员的操控下,“前海先锋号”如同穿梭于城市血管的纳米机器人,以极高的精度,缓慢平稳地下穿11号线,下行线累计最大变化值仅为+2.24毫米。
前海深隧工程与地铁11号线的交汇,不是“一厝朔东,一厝雍南”的神话故事,而是前海先锋们以“敢叫日月换新天”的魄力与担当,在特殊地层中情况最复杂、问题最集中的前线一环一环地推进深隧建设,是平凡而伟大的建设者们不负嘱托、奋楫逐浪,以积累量变成就质变的奋斗过程。
党建联建:保障“前海先锋”昂首挺进
当主隧盾构下穿地铁11号线的关键阶段,在盾构机刀盘出下行线5米时,盾尾在下行线正下方时出现盾构机刀盘结泥饼、掘进参数异常等现象。
经紧急专家咨询会及带压开仓条件验收会研究,项目部决定采用带压进仓人工清理刀盘泥饼的方案消除安全隐患。在连续长达40小时的鏖战中,项目部党员先锋队与前海控股基建事业部深隧项目党员先锋队精诚合作,轮流值守现场,密切跟踪进度,及时化解难题,全力保障“前海先锋号”恢复正常掘进。最终,多名高气压作业人员在40米水头压力环境下,历经十次进仓作业,顺利完成泥饼清理,消除深隧盾构机在地铁11号线正下方掘进风险,带压进仓期间隧道监测数据稳定,地表监测数据正常,为地铁11号线平稳运行创造了稳定的环境条件。
“五一”期间,项目部党支部携手前海控股深隧项目党支部共同慰问盾构带压进仓作业人员,为奋战在项目一线的员工送来节日问候,与作业工人深入交流,耐心询问了他们的生活和学习情况,对大家带压进仓作业、化解盾构风险表示衷心的感谢。5月15日,盾构机盾尾出地铁安全保护区。历时近一个月,“前海先锋号”在地层深处穿越190.24米,地铁隧道自动化监测数据、桂庙路主线跨线桥监测数据稳定,均在控制范围内,此次下穿11号线的施工任务圆满完成。
浩渺行无极,扬帆但信风。在粤港澳大湾区全面深化改革创新试验平台上,项目部将不负习近平总书记对湾区建设的厚望嘱托,全力构建前海湾外围水屏障,保障前海“水安全”,改善“水生态”,提升“水景观”,为建设具有国际竞争力的现代服务业区域中心和现代化国际化滨海城市中心奉献中隧力量,为党的二十大胜利召开献礼!