地下31米的下穿攻堅戰

編輯發布:網站新聞編輯部 ??時間: 2019-06-12?【字體:

    “盾構機已平穩穿越既有線影響范圍,出土量無異常,請監測組確認既有線及地表情況。”“經確認,運營中2號線無異常,地表‘零沉降’。”伴隨著對講機中簡短的交流,姑蘇古城地下31米的盾構隧道中爆發出一陣歡騰。

    5月14日,由城軌公司承建的蘇州地鐵五號線“勞動路站~盤胥路站”區間右線始發15米即成功下穿運營中的地鐵2號線,不僅攻克了蘇州地鐵建設史上的最大難點,同時也填補了蘇州在富水軟弱地層始發即下穿既有線的空白。不曾想,為了實現這次近乎“完美”的穿越,多少匯聚在一線的工程人曾為其絞盡腦汁,又有多少人用汗水和毅力堅守著這場難忘的地下“攻堅戰”。

爭分奪秒,最深車站“有故事”

    “風險高、難度大、工期緊,前期受拆遷影響工作面少,難以形成大干局面……”在項目編制的匯報材料中,工程最顯著的重難點躍然紙上,熟不知拆遷開拓施工局面卻只是諸多困難中的“冰山一角”。

    勞動路站基坑是罕見的四層站,深度達到十層樓高,也是蘇州軌道交通建設史上最深的車站。“車站基坑周邊主要以1~5層民宅為主,都是條形淺基礎,最近的一棟距離我們的基坑還不到1米!”項目安質部的小伙兒涂斌指引著筆者向不遠處的低矮建筑看去,老舊的房子零星的佇立在車站端頭兩側,屋腳往外不足一米就是勞動路站深約30米的車站基坑。

    “按照原方案來講,這些房子都是必須要拆的,可因為種種原因,不愿搬走的房屋業主竟成了傳說中的‘釘子戶’,當時可把項目部急壞了。”涂斌接著說到,“不搬遷就意味著這些房子隨時會有開裂、倒塌的風險,意味著我們的基坑變形幾率成倍增加,意味著作業面受限生產進度跟不上,完不成業主下達的工期指標。”

    “為了和房屋業主之間達成共識,那會兒我們項目經理沒事兒就往老百姓家里跑,在充分了解了百姓訴求并經過反復的科學驗證之后,我們決定自掏腰包給老百姓筑一道‘安全墻’。”涂斌所說的這道“安全墻”就緊貼在車站基坑邊上,厚厚的水泥墻將有風險的房屋底座密實包裹,加上每隔5米布設一個沉降監測點,原有的安全隱患瞬間消減了許多。“雖說這道墻只有短短的20多米,但卻拉近了項目和周邊未搬遷居民的距離,奠定了現如今施工大干的良好局面。”

    蘇州市對于施工揚塵和環境保護管控的相當嚴格,當項目這個“最深車站”正要步入主體結構施工階段時,“麻煩事兒”又來了。“當時車站一區正值土方開挖,毗鄰的二區正在施做主體,交叉作業風險高是一方面,為了能銜接工序保證現場出土,我們還真費了番新思。”武漢大學畢業2017年入職城軌公司的彭凱是大家眼中的“高材生”。

    “受環保因素影響,規定渣土只能在夜間運輸,經與業主溝通,我們將基坑南側的一塊空地利用起來,‘臨時倒土場’成了承接白天挖土晚上運土工作‘二傳手’的角色。”由此一來,項目的施工效率大幅提高,配以專人現場協調指揮進出土方車輛并時刻沖洗,設置移動式揚塵監測儀實現對空氣污染的長效管理,項目用心做到了蘇州地鐵市場提出的“六個百分百”管理要求。

超前預控,隧道下穿“有妙招”

    “我是去年底來的這個標段,當時項目正在對始發井進行端頭加固,為了確保施工質量,項目曾一度換了兩個施工隊!”2017年畢業的技術員羅明星回憶起曾獨立負責的加固工作仍然記憶猶新。

    “第一個隊伍所使用的旋噴樁機型號偏小,現場進度無法保證,第二個隊伍紀律松散,難以適應項目高標準的管理要求,直到第三個隊伍出現情況才有所好轉。”每一根樁都要鉆至30多米深的車站底板之下,這對施工工藝和工人師傅的專注度都提出了前所未有的挑戰。

    在那段最難熬的日子里,羅明星就像是施工一線的一盞長明燈,白天蹲守在機器旁,晚上和施工隊核對當日數據,“看似很少的70多根樁,我們整整鉆了35天!但我可以負責任的告訴你,每一根樁都沒有質量問題。”羅明星自豪的講到,也正因為有他對每一根樁的執著,才為時至今日的既有線下“零沉降”穿越筑牢了“根基”。

    “2月25日人員到位、3月28日盾構機進場、4月17日盾構機調試完畢……”回憶起盾構始發前的各項節點時間,80后盾構機操作手吳軍靦腆的笑了。“說出來你可能不信,他2016年才來的咱城軌公司,據說之前干過‘南水北調’工程,當過施工監理,現在開起盾構機來也還是一把好手!”隊里好幾個工人師傅對這個“來路不明”年輕人稱贊有加。

    在項目前期工作的各項‘戰斗’中,砂漿站布設絕對算得上是一場經典戰役。“僅僅是討論要不要自建砂漿站當,隊里和項目就曾出現過意見分歧。”吳軍回憶到,“周轉材料水泥罐的高度與攪拌螺旋機高度不匹配,涉及后期改造問題,再加上原有場地是一個垃圾場,協調征用和場地平整都需要耗費精力。”

    “當時我就和項目算了一筆賬,商品砂漿按照蘇州當地均價要300元左右一方,如果采用自建,扣除前期設備改造和運營成本每方漿能省下將近30元。盾構掘進1環需要用漿3.5方,整個工程3000多環的總量,全部下來省個10多萬不成問題。”吳軍所計算的10多萬元還只是一個“保守估計”,如果算上商品砂漿的運輸及人工成本,采用自建砂漿站的方案將會帶來更多收益。

    “自建砂漿站既能節約成本,相比商品砂漿的供應時效性更強,用多少拌多少靈活性也有了保障,可以說是一勞永逸且一舉三得。”就這樣,吳軍最終用“全方位”的考量迅速為此前的“爭論”畫上了句號。

敢想敢干,創新工法“有保障”

    由于勞動路站東始發端隧道埋深較深,盾構機“進洞”位置距離上方既有地鐵隧道僅15米,經與公司盾構管理中心溝通后,項目當即決定增設始發“短鋼套筒”。“該裝置就像是田徑賽中的‘助跑器’,它既能保證洞門密封不漏水,又能幫助我們迅速建立土倉內壓力。”負責本次盾構施工的盾構九隊隊長余斌說到。

    “鋼套筒的方案定下來后,后續的問題卻接踵而至。先安鋼套筒還是先組裝盾構機成了困擾我們的最大難題。”因洞門前土體采用冷凍法施工,橫向插入土體中的冷凍管在位置關系上與洞門環發生了沖突。“如果先裝鋼套筒,裝機整體進度就會滯后;如果先裝盾構機,工序以空間位置又無法滿足。”

    為不影響施工進度,項目部召集盾構隊、施工隊多次進行探討溝通,最終對整體方案做出優化。“鋼套筒分體安裝”這一工法在一定程度上保證了盾構機的安裝調試進度,同時通過更換套筒基礎底座類型,保護了洞門底部冷凍管管路,為工程整體進展和冷凍法施工爭取了寶貴的時間。

    整裝待發的盾構機全長70多米,渣土外運井口距離洞門只有20米,如此條件下,盾構機不可能整體下井始發,怎么辦?“當時的A計劃是采取分體始發的方式,但這種方式耗時不說更耗經歷,工序繁瑣且不流暢,一年前我們就在想,要不要在出土傳送帶上做做文章。”余斌介紹到。

    “井口太近不要緊,我們把運土的傳送帶做了改裝,原本筆直的‘皮帶’被我們打了個‘對折’,通過轉接輸送有效節約了施工場地狹小問題,最重要的是搶抓了施工黃金時間。”說起這個集思廣益后的“得意之作”,早在一年前城軌公司便提前介入了項目盾構施工籌劃,創造性的使用出土轉接皮帶,創造性的將盾構機分體始發優化成整體始發,這種突破思維定式的創新贏得了業主和同行業專家的一致肯定和高度贊賞。

    據城軌公司副總經理、總工程師萬維燕介紹,軟弱地層的特性就是穩定性差,水壓大,始發即下穿風險非常大。為了完成這次地下31米的“下穿攻堅戰”,城軌公司還引入行業先進的自動化監測技術,24小時監控2號既有線隧道沉降變形情況,同時對盾構設備進行配套改造,增加了盾體同步注厚漿系統,結合盾構四次注漿,最大限度地減少既有線隧道的沉降變形。

    “下穿期間的所有工序就應該精確到分鐘!”該項目成功下穿當天,城軌公司執行董事周晗曾在現場向一線職工再鼓干勁,“非常時期要拿出更強的執行力,關鍵崗位的領導更應拿出應有的擔當。”

    “能在蘇州地鐵市場完成首次始發即下穿既有線任務,是企業盾構施工專業實力的集中體現,向企業穩固‘長三角’經營格局又邁出了堅實的一步,也為企業進一步積累相關施工經驗提供了強有力的業績支撐和技術支持!”周晗這樣說。(文圖/張璽 審稿/何赟)


蘇州最深基坑下的盾構始發


現場施工景象


下穿過程中,城軌公司專家組24小時緊盯一線

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