7月15日,在廣州海珠灣隧道工程接收工作井,西線“大道先鋒號(hào)”盾構(gòu)機(jī)刀盤破洞而出。至此,由廣州交投集團(tuán)投資建設(shè)、中鐵十四局承建的海珠灣隧道工程盾構(gòu)隧道段實(shí)現(xiàn)雙線貫通,標(biāo)志著項(xiàng)目建設(shè)取得階段性重大進(jìn)展。
“海珠灣項(xiàng)目是廣州中心城區(qū)到廣州南站快速通道的重要組成部分,建成后將有望解決中心城區(qū)出行到南站的交通擁堵問題。未來海珠、越秀等中心城區(qū)到南站的通行時(shí)間有望從現(xiàn)在的40分鐘縮短到15分鐘,節(jié)省25分鐘左右。”廣州交投集團(tuán)海珠灣隧道項(xiàng)目負(fù)責(zé)人王海君表示。
海珠灣隧道計(jì)劃在2025年建成通車,目前正在對(duì)海珠灣隧道6座聯(lián)絡(luò)通道、行車道板和附屬工程進(jìn)行施工,并加快南洲橋梁段及明挖隧道主體結(jié)構(gòu)施工。預(yù)計(jì)將對(duì)東曉南路接入部分進(jìn)行交通疏解。
實(shí)探“廣州第一盾”
刷新掘進(jìn)速度
在接受井,剛剛破土而出的“大道先鋒號(hào)”盾構(gòu)機(jī)刀盤正在緩緩轉(zhuǎn)動(dòng),站在盾構(gòu)機(jī)底部仰望,至頂部約有5層樓高。
海珠灣隧道工程總投資約116.8億元,縱跨海珠區(qū)、番禺區(qū),全長(zhǎng)4.35公里,隧道段長(zhǎng)3463米,其中盾構(gòu)段長(zhǎng)2102米。項(xiàng)目于2020年12月正式開工。
隧道段開挖直徑則達(dá)15.07米,是廣州第一條超大直徑盾構(gòu)隧道,被稱為“廣州第一盾”。兩臺(tái)超大直徑盾構(gòu)機(jī)——西線“大道先鋒號(hào)”和東線“開路先鋒號(hào)”先后于2023年3月和5月從番禺區(qū)南浦島始發(fā)掘進(jìn),歷經(jīng)16個(gè)月“穿江越城”,雙雙實(shí)現(xiàn)順利接收。
“這兩臺(tái)盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)最快一天可以挖14米,平均一天可以挖10米?!敝需F十四局海珠灣隧道項(xiàng)目盾構(gòu)經(jīng)理田兆平介紹。其中,“開路先鋒號(hào)”盾構(gòu)機(jī)月掘進(jìn)突破324米,僅用12個(gè)月即實(shí)現(xiàn)東線貫通,一舉刷新超大直徑泥水平衡式盾構(gòu)機(jī)在華南地區(qū)復(fù)合地層的掘進(jìn)速度紀(jì)錄。“接下來我們將用2個(gè)月的時(shí)間拆解盾構(gòu)機(jī)和隧道內(nèi)的管路電纜,在全線隧道內(nèi)進(jìn)行鋪裝、裝修、機(jī)電設(shè)備的安裝等?!?/p>
在西線隧道內(nèi),記者看到隧道已經(jīng)成形,5號(hào)聯(lián)絡(luò)通道正在施工。在海珠灣隧道的盾構(gòu)的隧道內(nèi)共設(shè)置6座橫向聯(lián)絡(luò)通道,是超大直徑盾構(gòu)隧道中第一次采用橫向疏散方式的項(xiàng)目,也是國(guó)內(nèi)首次采用機(jī)械法實(shí)施超大直徑水下盾構(gòu)隧道聯(lián)絡(luò)通道的項(xiàng)目。
“隧道每300米會(huì)在東西線之間建設(shè)聯(lián)絡(luò)通道?!碧镎灼奖硎?,以往的聯(lián)絡(luò)通道主要采用人工爆破,而海珠灣隧道首次采用小型盾構(gòu)機(jī)打通聯(lián)絡(luò)通道,小型盾構(gòu)機(jī)直徑為3.8米,在直徑15.07米的大隧道內(nèi)可靈活運(yùn)輸。
創(chuàng)下多項(xiàng)全國(guó)首例
超大直徑盾構(gòu)施工打造“樣本”
超大直徑盾構(gòu)疊加廣州復(fù)雜地質(zhì)條件,海珠灣隧道工程的施工為國(guó)內(nèi)超大直徑盾構(gòu)施工“探路”,創(chuàng)下多項(xiàng)全國(guó)首例。
海珠灣隧道工程所處位置地表建構(gòu)筑物密集、周邊交通繁忙,且需穿越復(fù)雜地質(zhì)條件,包括長(zhǎng)距離穿越泥質(zhì)粉砂巖地層、兩條斷層破碎帶,尤其是穿越425米長(zhǎng)珠江后航道期間,最小覆土厚度僅11米,小于一倍洞徑,而最大水壓超5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,盾構(gòu)穿越風(fēng)險(xiǎn)極高。
施工隧道分為東西線,海珠灣隧道分別采用了不同的刀盤進(jìn)行掘進(jìn),這是全國(guó)范圍內(nèi)首次對(duì)同個(gè)項(xiàng)目分別采用常壓和常規(guī)兩種刀盤進(jìn)行雙線掘進(jìn)施工,為華南地區(qū)復(fù)合地層超大盾構(gòu)掘進(jìn)收集更為齊全的數(shù)據(jù)參數(shù)。其中,使用帶壓刀盤的盾構(gòu)機(jī)后始發(fā)先貫通。
海珠灣隧道施工也是國(guó)內(nèi)首例最大規(guī)模超大直徑盾構(gòu)磨群樁施工。海珠灣隧道工程盾構(gòu)段先后穿越中核商務(wù)大廈、洛溪島民房、中化廣東建筑群及廣州歷史保護(hù)建筑等多處敏感構(gòu)筑物,共涉及較大風(fēng)險(xiǎn)源26處,影響范圍內(nèi)房屋近600棟。為此,施工對(duì)多達(dá)2.35萬(wàn)平方米的既有多層建構(gòu)筑物實(shí)施原位保護(hù),即在不拆除建構(gòu)筑物的情況下進(jìn)行樁基托換施工,不僅避免大拆大建,還最大限度減少了施工對(duì)周邊企業(yè)、居民的影響,在淺埋情況下通過樁基托換技術(shù)完成施工。
在此基礎(chǔ)上,施工對(duì)敏感房屋沉降、傾斜進(jìn)行“一對(duì)一”監(jiān)測(cè),及時(shí)掌握、分析重點(diǎn)建構(gòu)筑物動(dòng)態(tài)信息,實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)試,始終將盾構(gòu)機(jī)參數(shù)保持在最優(yōu)狀態(tài),確保掘進(jìn)施工安全高效。在穿越洛溪島影響范圍600余棟建筑時(shí),將沉降控制在5毫米內(nèi),實(shí)現(xiàn)毫米級(jí)沉降控制。
此外,海珠灣隧道順利入選廣東省平安百年品質(zhì)工程創(chuàng)建示范項(xiàng)目、綠色公路示范工程創(chuàng)建項(xiàng)目。一線的數(shù)字一體化指揮中心,通過數(shù)字化電子沙盤結(jié)合BIM模型,應(yīng)用智慧物聯(lián)、電子圍欄、UWB近場(chǎng)定位等技術(shù),實(shí)現(xiàn)施工工序?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)、刀具磨損數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸、一線產(chǎn)業(yè)工人位置實(shí)時(shí)定位。
為保證隧道使用壽命,全場(chǎng)景智慧管控系統(tǒng)給每片管片派發(fā)“身份證”,管片全生命周期信息“一碼通查”,同時(shí)施工改裝應(yīng)用噴涂機(jī)器人,噴出霧化脫模劑全面覆蓋無死角,在有效提高噴涂質(zhì)量的同時(shí),減少脫模劑損耗。為了提高盾構(gòu)掘進(jìn)同步注漿密實(shí)度和隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,廣州交投集團(tuán)聯(lián)合中鐵十四局開展新材料、新工藝專項(xiàng)攻關(guān),研發(fā)具有緩釋效果的水下不分散注漿材料,經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)后在穿越洛溪島段時(shí)大規(guī)模應(yīng)用,解決了普通砂漿在地下動(dòng)水狀態(tài)下易離散流失問題。此外,廣州交投集團(tuán)還積極響應(yīng)“一江兩岸三帶”發(fā)展規(guī)劃,創(chuàng)新實(shí)踐TOD綜合開發(fā)新模式,對(duì)隧道上方和周邊地塊進(jìn)行集約綜合開發(fā),有效提高土地利用效率,提升區(qū)域開發(fā)價(jià)值。
【全國(guó)首創(chuàng)“挨個(gè)數(shù)”】
1.國(guó)內(nèi)首條在復(fù)雜紅層地質(zhì)連續(xù)穿越密集建筑群的超大直徑盾構(gòu)隧道,在穿越洛溪島影響范圍600余棟建筑時(shí),將沉降控制在5毫米內(nèi),實(shí)現(xiàn)毫米級(jí)沉降控制。
2.國(guó)內(nèi)首例最大規(guī)模超大直徑盾構(gòu)磨群樁施工,對(duì)多達(dá)2.35萬(wàn)平方米的既有多層建構(gòu)筑物實(shí)施原位保護(hù),在淺埋情況下通過樁基托換技術(shù)完成施工。
3.國(guó)內(nèi)首次對(duì)同個(gè)項(xiàng)目分別采用常壓和常規(guī)兩種刀盤進(jìn)行雙線掘進(jìn)施工,為華南地區(qū)復(fù)合地層超大盾構(gòu)掘進(jìn)收集更為齊全的數(shù)據(jù)參數(shù)。
4.國(guó)內(nèi)首次采用機(jī)械法實(shí)施超大直徑水下盾構(gòu)隧道聯(lián)絡(luò)通道的項(xiàng)目,也是超大直徑盾構(gòu)隧道中第一次采用橫向疏散方式的項(xiàng)目。
【文字】南方+記者 鄭慧梓 通訊員 蘇林建 鄭玉茹
【攝影】南方+記者 蘇韻樺
【剪輯】南方+記者 龍達(dá)洋
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