福州地鐵下月將穿越閩江底 20多米深400米長(zhǎng)

隧道內(nèi)擺放著各種儀器

□東快記者許才芳/文劉興/圖

2月17日前，福州地鐵將在閩江20多米深處，進(jìn)行400米長(zhǎng)的“穿越之旅”。這也是福州地鐵最具挑戰(zhàn)性的施工，也是全國(guó)罕有的。

為了保證“穿江之旅”順利，昨日，福州市地鐵公司特地從上海請(qǐng)來(lái)德國(guó)專家，在正式掘進(jìn)隧道前，為盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行一次全面的體檢。

據(jù)了解，下穿閩江段隧道施工段，位于福州地鐵1號(hào)線達(dá)道站至上藤站區(qū)間（后稱“達(dá)上區(qū)間”）。該區(qū)間總長(zhǎng)度約1687米，由約200米棚戶區(qū)盾構(gòu)法隧道+380米礦山法隧道+400米下穿閩江段（盾構(gòu)法）+700米閩江北側(cè)盾構(gòu)軟土段（含孤石）組成。

目前，區(qū)間上行線盾構(gòu)機(jī)正在下穿掘進(jìn)上藤站相鄰的棚戶區(qū)變更段，而區(qū)間下行線盾構(gòu)機(jī)已經(jīng)完成棚戶區(qū)變更段的掘進(jìn)施工，在礦山法隧道內(nèi)到達(dá)接收后，于去年11月21日被牽引至礦山法隧道橫通道處，目前正在做下穿閩江前的整修和改造，待其改造完畢（過(guò)程約需2個(gè)多月），之后就將破硬巖、過(guò)軟硬交界段、進(jìn)入飽和含水砂層，一路向北，下穿中洲島、"V"形沖溝（江底離盾構(gòu)隧道頂只有8.3米），再經(jīng)達(dá)江路、江濱中大道、臺(tái)江路、新玉環(huán)路、大同路，最后抵達(dá)達(dá)道站接收完成。

檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)

盾構(gòu)機(jī)上一把滾刀要兩個(gè)人合力搬動(dòng)

昨日上午9時(shí)，東南快報(bào)記者跟隨德國(guó)專家Felix及施工單位技術(shù)人員從地鐵上藤站車站主體工程負(fù)三層進(jìn)入隧道。

穿過(guò)200米棚戶區(qū)盾構(gòu)法隧道,再經(jīng)過(guò)350米左右的礦山法隧道后，記者看到幾名工人正在檢修、拆卸盾構(gòu)機(jī)零件。盾頭下方，放著幾十個(gè)直徑四五十厘米的刀盤。“這是世界最好最先進(jìn)的刀具，叫重型滾刀，全部進(jìn)口。”據(jù)上海基礎(chǔ)工程公司福州地鐵1號(hào)線07標(biāo)段項(xiàng)目部書(shū)記沈曉忠介紹，為了應(yīng)對(duì)閩江底的硬巖，順利穿越閩江，他們從意大利進(jìn)口了111把滾刀，這些滾刀刀刃部分全是鎢鋼制成的，可以應(yīng)對(duì)江底183兆帕堅(jiān)硬的巖石。

記者見(jiàn)每把滾刀均要2名工人合力才能搬動(dòng)，沈曉忠說(shuō)，一把滾刀重量達(dá)150公斤。每把滾刀價(jià)值3.2萬(wàn)元。

德國(guó)專家爬上盾頭，邊指導(dǎo)技術(shù)人員拆卸零件，邊對(duì)盾構(gòu)機(jī)驅(qū)動(dòng)部分進(jìn)行檢修。

德國(guó)專家爬上盾頭，對(duì)盾構(gòu)機(jī)驅(qū)動(dòng)部分進(jìn)行檢修

揭秘

1.地鐵為何要從閩江底穿過(guò)？

福州地鐵1號(hào)線這兩站區(qū)間隧道為何要從閩江底穿過(guò)呢？據(jù)介紹，1號(hào)線達(dá)道站至上藤站段穿越閩江區(qū)間隧道起到溝通連接廣達(dá)路和六一南路的作用，同時(shí)也避免了對(duì)已建解放大橋、閩江大橋橋位的影響。

2.過(guò)江段盾構(gòu)工程難在何處？

閩江江底地層為全斷面砂層，且閩江南北兩岸地質(zhì)差異大，南岸盾構(gòu)出洞還需穿越11米硬巖及18米上軟下硬過(guò)渡地層。根據(jù)地質(zhì)情況，過(guò)閩江段分三個(gè)區(qū)段，分別為全斷面硬巖、軟硬交界面、江底中砂層階段。

這三個(gè)區(qū)段對(duì)施工而言存在兩項(xiàng)極為不利的影響：一是由硬巖轉(zhuǎn)到飽和砂土，施工過(guò)程中將不可避免地存在多次更換刀具以適應(yīng)不同的地層，每次換刀施工因地層條件不同將持續(xù)一周到半個(gè)月時(shí)間不等，在這種土層下開(kāi)倉(cāng)風(fēng)險(xiǎn)也極高，這無(wú)疑是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。二是在穿越閩江時(shí)江底大部分沒(méi)有隔水層，高水壓情況下覆土局部厚度僅有8.3米，滲流路徑較短，盾構(gòu)機(jī)通過(guò)時(shí)易造成透水、擊穿等風(fēng)險(xiǎn)。

3.過(guò)閩江段如何防范風(fēng)險(xiǎn)？

據(jù)介紹，過(guò)閩江段隧道施工需要防范的包括盾構(gòu)機(jī)設(shè)備、施工技術(shù)保證、材料準(zhǔn)備、孤石處理預(yù)案、V型河床處理、軟硬交接加固體質(zhì)量、成型隧道運(yùn)營(yíng)期保護(hù)措施等。

為保證閩江段的順利穿越，施工單位去年五次組織專家評(píng)審過(guò)江方案，如今還在閩江上搭設(shè)了鋼平臺(tái)，從江面下管至下方軟硬交界面地層，進(jìn)行高壓旋噴樁的加固形成加固過(guò)渡區(qū)。

施工單位在氣壓換刀前制作泥膜時(shí)，還將在盾構(gòu)機(jī)前方注入大量漿液滲透至此巖體的裂隙之中，以達(dá)到保壓的效果。

雖然一般盾構(gòu)機(jī)工作2到3公里才會(huì)打開(kāi)看一下，一般情況也不容易壞，不過(guò)閩江風(fēng)險(xiǎn)很大，盾構(gòu)機(jī)驅(qū)動(dòng)在江底不能維修，所以才特意請(qǐng)了德國(guó)專家過(guò)來(lái)。此次德國(guó)專家將檢測(cè)盾構(gòu)機(jī)的刀盤、盾尾、液壓系統(tǒng)及主機(jī)驅(qū)動(dòng)密封等。

同時(shí)，專家還將為盾構(gòu)機(jī)過(guò)江提出一些改造方案。例如，刀盤刀具的改造，防噴涌為主的預(yù)防工程，細(xì)化加裝閘門的改造方案，盾尾加固，加滿盾尾油脂，保證承壓水或者江水無(wú)法從盾尾進(jìn)入等。

待檢測(cè)好了后，盾構(gòu)機(jī)就可以往閩江方面前拉50米，開(kāi)展始發(fā)之前的準(zhǔn)備工作。

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?? 下月中旬開(kāi)挖下穿閩江地鐵隧道　德專家到場(chǎng)檢測(cè)

　　地鐵1號(hào)線為下穿閩江做最后的準(zhǔn)備

福州新聞網(wǎng)1月15日訊 福州地鐵下穿閩江隧道何時(shí)開(kāi)挖?地鐵1號(hào)線過(guò)閩江段盾構(gòu)將遭遇什么風(fēng)險(xiǎn)?施工方做了哪些準(zhǔn)備工作?昨日,福州晚報(bào)記者專訪地鐵1號(hào)線達(dá)道站至上藤站區(qū)間施工方獲悉,下月中旬,開(kāi)挖下穿閩江的地鐵隧道。為了做到萬(wàn)無(wú)一失,德國(guó)專家親臨上藤站為過(guò)江盾構(gòu)設(shè)備“體檢”。

閩江段地質(zhì)復(fù)雜

江底離隧道頂只有8.3米

昨日上午,記者來(lái)到地鐵上藤站,工地內(nèi)一片忙碌。據(jù)市地鐵公司相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,地鐵1號(hào)線達(dá)道站至上藤站總長(zhǎng)1687米,由200米棚戶區(qū)盾構(gòu)法隧道、380米礦山法隧道、400米下穿閩江段(盾構(gòu)法)以及700米閩江北側(cè)盾構(gòu)軟土段(含孤石)組成。其中,400米下穿閩江段,地質(zhì)之復(fù)雜、風(fēng)險(xiǎn)之高、難度之大,為全國(guó)罕有。參與方案評(píng)審的專家曾感嘆:“這種地質(zhì)是當(dāng)今世界的難題,雖然工程量不大,但技術(shù)難度最大。”

目前,該區(qū)間上行線盾構(gòu)機(jī)正在下穿掘進(jìn)上藤站相鄰的棚戶區(qū)變更段,而下行線盾構(gòu)機(jī)已經(jīng)完成棚戶區(qū)變更段的掘進(jìn)施工。

地鐵1號(hào)線下穿閩江工程有哪些難點(diǎn)?據(jù)海瑞克上海隧道機(jī)械有限公司項(xiàng)目部經(jīng)理成衛(wèi)勇介紹,該公司盾構(gòu)機(jī)施工過(guò)上海長(zhǎng)江西路隧道、杭州錢塘江隧道,區(qū)別于上海的黃浦江江底黏土與砂土組合地層、廣州的珠江江底軟硬不均的復(fù)合地層,閩江江底地層為全斷面砂層,而且閩江兩岸地質(zhì)差異大,南岸盾構(gòu)出洞還需穿越11米硬巖及18米上軟下硬過(guò)渡地層。

根據(jù)地質(zhì)情況,過(guò)閩江段分為三個(gè)區(qū)段:一是全斷面硬巖,二是軟硬交界面,三是江底中砂層。對(duì)施工而言,存在兩項(xiàng)極為不利的影響:一是由硬巖轉(zhuǎn)到飽和砂土,刀具的配置需要更換,在這種土層下開(kāi)倉(cāng)風(fēng)險(xiǎn)極高;二是在下穿閩江時(shí),江底大部分沒(méi)有隔水層,高水壓情況下覆土局部厚度僅有8.3米,滲流路徑較短,盾構(gòu)機(jī)通過(guò)時(shí)易造成透水、擊穿等風(fēng)險(xiǎn)。

德國(guó)專家

昨日為盾構(gòu)機(jī)“體檢”

據(jù)上海基礎(chǔ)工程集團(tuán)有限公司福州地鐵1號(hào)線07標(biāo)段項(xiàng)目部書(shū)記沈曉忠介紹,平時(shí)在海瑞克盾構(gòu)檢測(cè)中,一般是2公里到3公里會(huì)打開(kāi)看一下,一般情況是不會(huì)壞的,但過(guò)閩江的風(fēng)險(xiǎn)很大,因此要仔細(xì)看一下盾構(gòu)的密封性。為了做到萬(wàn)無(wú)一失,特意請(qǐng)德國(guó)專家到現(xiàn)場(chǎng)再次檢測(cè)。“因?yàn)槎軜?gòu)驅(qū)動(dòng)猶如盾構(gòu)機(jī)的心臟,在江底修復(fù)的可能性很低和風(fēng)險(xiǎn)相當(dāng)高,我們希望在過(guò)閩江之前要打開(kāi)檢查,保證驅(qū)動(dòng)密封是一個(gè)良好的狀態(tài),然后順利過(guò)江。”目前盾構(gòu)機(jī)已掘進(jìn)離閩江水底18米處。預(yù)計(jì)下月中旬,盾構(gòu)機(jī)可下穿閩江進(jìn)行施工。

沈曉忠說(shuō),受福州地質(zhì)影響,盾構(gòu)機(jī)需要下穿年代久遠(yuǎn)的棚戶區(qū)地底,穿越高強(qiáng)度的巖層,穿越閩江段軟硬交界加固區(qū),穿越高滲透性的砂層,穿越中洲島及孤石障礙物。福建省建筑設(shè)計(jì)研究院利用地微動(dòng)探測(cè)技術(shù)已探明有4塊大孤石,對(duì)盾構(gòu)機(jī)的刀、刀盤及其他配件來(lái)說(shuō),損傷極大,甚至可能無(wú)法推進(jìn)而停工,這無(wú)疑是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。

使用世界最先進(jìn)的滾刀

記者跟隨德國(guó)專家Felix及施工單位技術(shù)人員從地鐵上藤站車站主體工程負(fù)三層進(jìn)入隧道,穿過(guò)200米棚戶區(qū)盾構(gòu)法隧道后,又經(jīng)過(guò)350米左右的礦山法隧道,見(jiàn)幾名工人正在檢修、拆卸盾構(gòu)機(jī)零件,在盾頭下方,放著幾十個(gè)直徑四五十厘米的刀盤。“這是世界上最先進(jìn)的刀具,叫重型滾刀,全部是進(jìn)口的。”據(jù)沈曉忠介紹,為了應(yīng)對(duì)閩江底的硬巖,他們從國(guó)外進(jìn)口了111把滾刀,刀刃全是鎢鋼制成的,可以應(yīng)對(duì)江底183兆帕堅(jiān)硬的巖石。

每把滾刀均要2名工人才能搬動(dòng)。沈曉忠說(shuō),一把滾刀重達(dá)150公斤,“每把滾刀價(jià)值3.2萬(wàn)元,其中四把重型滾刀價(jià)值6.7萬(wàn)元。”

過(guò)江盾構(gòu)設(shè)備是特制的

據(jù)市地鐵公司相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,過(guò)閩江段隧道施工風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)包括盾構(gòu)機(jī)設(shè)備、施工技術(shù)保證、材料準(zhǔn)備、孤石處理預(yù)案、V形河床處理、軟硬交接加固體質(zhì)量、隧道運(yùn)營(yíng)期保護(hù)措施、應(yīng)急搶險(xiǎn)演練等八個(gè)項(xiàng)目。

該負(fù)責(zé)人說(shuō),去年3月至10月,福州市地鐵公司和施工單位上海基礎(chǔ)工程集團(tuán)有限公司先后召開(kāi)五次專家評(píng)審會(huì),邀請(qǐng)全國(guó)各地的專家認(rèn)真審閱過(guò)閩江段方案,然后不斷優(yōu)化方案。

過(guò)閩江段盾構(gòu)設(shè)備是“特制的”。為確保盾構(gòu)機(jī)過(guò)江時(shí)萬(wàn)無(wú)一失,施工方特邀請(qǐng)盾構(gòu)機(jī)制造廠家的專家(德國(guó)海瑞克公司)駐扎在工地,對(duì)盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行一次全面檢測(cè),其中包括刀盤、盾尾、液壓系統(tǒng)及主機(jī)驅(qū)動(dòng)密封等;還為盾構(gòu)機(jī)過(guò)江提出了一些改造方案,包括刀盤、刀具的改造;防噴涌為主的預(yù)防工程,細(xì)化加裝閘門的改造方案,選用高質(zhì)量的設(shè)備、閘門閥;盾尾加固,在推進(jìn)過(guò)程中,加滿盾尾油脂,保證承壓水或者江水無(wú)法從盾尾進(jìn)入。

(福州晚報(bào)記者 邱泉盛/文 楊勇/攝)