异形盾构的穿越

所在位置：首页 > 一线风采 > 正文一线风采

异形盾构的穿越

—南京江东门地下通道项目部施工纪实

发布日期：2015-07-06来源：网络来源编辑：靳明伟

[摘要]

　　文/叶子　成昊

　　5月31日,对中铁四局南京分公司南京江东门地下通道项目部全体参战员工来说是一个值得纪念的日子。上午 8点58 分,当红色矩形盾构机机头正式探出通道时,标志着江苏省首条采用双排矩形(异形)盾构法施工的地下人行过街通道工程左侧通道全线顺利贯通。

　　“为了这一天，我们已经奋斗了近300个日夜!”年轻的项目总工程师赵士阳激动不已。

　　一

　　该工程位于南京市建邺区江东中路与江东门北街交叉口,下穿江东中路呈东西走向,由东、西地下空间部分及一个联络东、西两侧的地下人行过街通道组成，是一条集商业性质和公共交通性质于一体的综合性交通工程，建成后将为南京市民提供一条绿色、便捷的交通通道，不仅有效缓解江东中路通行压力，而且将为助推区域经济社会协调发展发挥着重要的作用。

　　工程采用双排矩形盾构法施工，在我局、南京市乃至江苏省施工史上尚属首次,由于顶进过程中轴线、高程控制难度大、施工工艺复杂、安全风险高，已被列入局“高精尖”项目。在年初工作会上,局相关领导在讲话中重点强调: “异形盾构、综合管廊等新型市场将是我局下一步市政工程的重点攻克项目,必须引起高度重视! ”这些无疑给首次进入该领域施工的南京分公司参战员工们带来机遇的同时,也提出了严峻的挑战。

　　在采访中，公司总工程师胡松涛告诉我们：大断面小间距异形盾构法施工,即采用土压平衡式异形盾构机进行双线顶进施工，通道断面尺寸为7米(宽)×5米(高)，左右线净间距仅50厘米。其特点、难点在于：一是异形盾构顶进断面尺寸大，对地表路面沉降和地下管线沉降控制相对较难，同时防止盾构机整体后退是施工重难点;二是两线净间距达到极小值，在进行右线顶进时对已成型左线管节造成挤压影响，同时会造成右线顶进时两侧阻力不平衡，使盾构姿态和轴线偏差难以控制，故小间距条件下控制地面及管线沉降、确保相邻管节结构安全是又一重难点;三是浅覆土条件下顶进过程管线沉降要求高;四是大吨位吊装作业难度大，风险高;五是联络通道开洞前土体加固要求高，过程中砼浇筑难度大。

　　二

　　去年7月，当接到中标通知书时，面对首次涉及的高难度工程，且处于南京市较为繁华地带的江东中路，又紧靠南京大屠杀纪念馆，人流如织，来往车辆多，安全风险大，当时不少人心存顾虑。面对多方质疑，公司总经理刘志远在项目进点的首次动员会上强调：“天上不会掉下馅饼。面对当今市场竞争日益激烈的形势，我们必须大胆向城市地下通道、管廊这一新型市场进军,否则,我们只能坐以待毙!况且，我们通过江东南路2.2千米综合管廊的施工，积累了一定的施工管理经验。我们应该坚定信心，我们需要这样的胆识和气魄。”

　　为了配强项目班子力量，刘志远和公司班子成员商议，决定选派具有过硬技术实力和多年丰富施工经验的钱军担任项目经理,并由从事多年项目政工工作且具有较强对外协调能力的笪志出任项目书记。同时,又迅速从南京城西干道、江东南路等项目调遣精兵强将聚集江东门会战。

　　进点初期，正是盛夏季节，又正值南京 “青奥会”期间,面对工期紧、前期准备工作周期长,为了抢时间、赶进度, 钱军带领技术人员冒着酷暑进行现场踏勘、调查以及安摊布点等各项准备工作，不到一个月时间就完成了施工组织设计和生产区的规划建设;笪志则通过自己南京市的资源，仅用了一个星期就解决了临时用地难题, 并很快建好了办公生活驻地,从而为前期各项工作的推进奠定了坚实的基础。

　　回忆起当时进点初期遇到的各种困难, 笪志一连说了三个没想到：“没想到项目部年轻人那么有激情有干劲，顶着烈日，冒着高温每天工作都在10个小时以上毫无怨言;没想到各方对项目如此重视，仅施工组织设计及相关施工专项方案就先后通过了局、公司有关专家10余次的评审和修改;没想到项目部平均年龄只有25周岁的年轻人，面对第一次接触的高难度地下通道工程表现得如此沉着和冷静!”

　　三

　　前进的道路不会是一帆风顺的。在管节顶进过程中,这支年轻队伍又将面临着一次次的考验和挑战。

　　控制掘进轴线。4月8日，地下通道始发井内顶进机正式开启运行。在掘进施工中，项目部派专人每天密切关注掘进轴线的控制。在每节管节掘进结束后，又立即进行机头的姿态测量，并做到随偏随纠，且纠偏量不宜过大，以免土体出现较大扰动及管节间出现张角。为加强施工过程中的安全质量控制，项目部及时对现场作业人员下发了安全、技术交底，安排技术人员24小时旁站顶进全过程，详细记录施工数据;安质人员不间断巡视顶进施工，对发现施工过程中的安全质量隐患，及时上报处理;严格落实项目领导带班制度，并安排专人负责顶进施工环节影像资料的拍摄与留存。通过项目部上下的严格管理,精心组织, 掘进机在左线掘进过程中,掘进轴线偏差始终保持在高程±100毫米、水平±100毫米的范围内。

　　攻克大吨位吊装难关。 4月17日10时，地下通道左线首节重达228吨的特殊管节开始试吊。特殊管节吊装系该项目施工中的重、难点之一。因其体积大、工序复杂，安全风险高，吊装中稍有闪失,都将带来严重的不良后果。为确保吊装的安全顺利进行，项目部提前编制顶管吊装安全专项方案，并顺利通过了专家论证和监理审批。由于施工场地土质为淤泥质粘土，地基承载力差，特殊管节自重和吊车自重合计达到834吨，为保证吊装过程中地基的稳定，项目部对靠近基坑13米范围内场地进行三轴搅拌桩加固，对吊车行走区域进行了1.5米钢筋混凝土硬化。同时，还邀请江苏河海大学对吊装过程中地基受力进行二维有限元数值模拟，验证基坑的安全性，确保吊装施工的安全、规范。中午12点特殊管节转场就位，下午5点正式吊装下井，6点整特殊管节顺利下井就位，并与标准管节实现精准对接。

　　突破地下“雷区”。江东中路地下的通讯、自来水管、雨污管道、燃气、光纤、国防等管线“蛛网”密布，犹如一颗颗埋在地下3米到5米的“地雷”。由于年代久远，许多管线连产权单位都无法明确其具体位置和走向，一定程度上影响到正常施工。面对这种情况，笪志带领有关人员积极与地方有关部门密切配合，制定了“突破重点(输气、军缆、电力)，兼顾一般(水、通信光缆)”的“排雷”策略。技术人员通过踏勘现场，熟悉图纸，梳理管线，安全、高效完成了大管径主供水管、污水管、高压输气管、高压电力线、电缆、通讯等重难点项目的管线排查及监测任务，为盾构机顺利顶进创造了有利条件。

　　管节从 4月8日开始顶进,经过参战员工的日夜拼搏, 攻坚克难，5月31日实现了左侧通道全线顺利贯通的目标。

　　5月14日,局总经理王传霖在先后察看南京江东门、江东南路两个项目后，对南京分公司在全局率先涉足城市地下通道、综合管廊等新领域给予了高度评价;5月29日,局副总经理耿锦在宁调研期间对该公司在南京地区实行生产经营一体化滚动发展表示赞赏;4月21日，当看到施工现场文明整洁、管节顶进安全有序推进时，南京市建邺区副区长宗仁连声称赞：“中铁四局敢于承建全省首条异形盾构法施工的通道工程,不仅展示了你们的技术和实力,更体现了作为央企大企业的胆识和气魄!”