成都地鐵10號線順利下穿雙流國際機場
  作者:向莉莉?陶思靜  時間:2018-10-29  點擊量:   
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本站消息(陳樹青 向莉莉 陶思靜)10月28日上午,成都地鐵10號線盾構機“DZ343號”在順利下穿雙流機場5條滑行跑道及6個停機位后,順利到達雙流機場2航站樓站,在國內創造了4個首次,即首次在富水砂卵石地層下長距離下穿停機坪、首次在富水砂卵石地層停機坪下帶壓換刀、首次在富水砂卵石停機坪下冷凍法聯絡通道施工、首次盾構機洞內拆解。

 

由中國鐵建大橋局承建的成都地鐵軌道交通10號線二期工程土建1標,標段左、右線全長分別約為4171米和4061米,最大難度在下穿機場滑行跑道及停機坪。地質結構為70%的砂卵石和30%的泥巖,穩定性差,要在這樣的地層打隧道還要確保機場不停航正常運行,必須達到地面零沉降。成都雙流國際機場是中國八大區域樞紐機場之一,中國內陸地區的航空樞紐和客貨集散地。開通航線270條,通航國內外209個城市,年吞吐量近5000萬人。世界矚目,國際影響大。盾構在機場最敏感的滑行跑道和停機坪下穿過,專家形容這不僅僅是如履薄冰,簡直是在刀尖上跳舞,面臨前所未有的挑戰。

 

成都地鐵10號線比5號線晚開工一年,但根據總體規劃,兩條線要同時開通運營。2016年10月,中國鐵建大橋局項目進場后,為加快進度保證工期,項目投入4臺盾構機,根據現場的特殊環境制定施組方案,經過邀請成都市專家內部評審后又交由機場方面邀請專家評審,并編制不停航施工方案報民航部門批準,其中機場滑行跑道評審協調用了8個月,停機坪評審協調用了20個月,對所有風險評估后,進入方案實施。

 

2017年5月5日,滑行跑道區間盾構機下井組裝,6月6日始發。這個區間1322米,最大的挑戰是下穿機場跑道,雖然寬度只有280米,但5條運行中的滑行跑道每天都有密集的飛機滑行,如果有超過允許范圍的沉降都會影響飛機安全。在攻克46米大埋深、大坡度、高富水、不停航等一系列難題后,實現了零沉降,于2018年4月25日到達1號風井。

 

2018年5月21日,盾構在洞內空推穿過1號風井后二次始發,下穿1088米長停機坪區間共6排停機位,隧道頂部離地面離小埋深僅有8米,站在地面就能感覺到盾構刀盤旋轉的震動。這個區間還要穿過中航貨站、4根壓力1.6MPa的航油管、燃氣管道、熱力管道、供水管、污水管、30米高桿燈、G指廊,管道離盾構最近只有4米。

 

下穿機場最大的挑戰在停機坪下帶壓換刀,由于成都地質為砂卵石,對盾構刀具磨損嚴重,一般每500米至800米之間須更換換刀具,不然影響施工進度。下穿機場區間長1088米,按照施組方案在推進530米時帶壓換刀。成都地鐵其他地段都是采用降水開倉在常壓環境下換刀,但按照機場建設及民航規范要求,停機坪范圍內不能降水,且一旦開倉進入常壓環境,容易多出渣,很難保證砂卵石地層不變形。因此,盾構是在高壓倉壓力達2.3bar,相當于23米水深的壓力。

 

如何保證在刀尖上跳舞不被刀傷,在薄冰上行走不踩破冰層?項目部采取了多種保障措施。除開工前的內部方案評審和機場方面的評審外,在整個施工過程中進行了持續的方案優化,現場監測、巡視,采取了膨潤土測定、漿液測定、泡沫測定、出渣穩重觀察等多種監測方式,同時對位于航線上的盾構組裝履帶吊在選型上按照限高要求降低起重臂,在機場范圍內不能降水的特殊環境下采用冷凍法施工,在砂卵石層采取二次補漿防沉降,在進入停機坪前100米對出渣采取測量和稱重等方法采集數據作為停機坪下施工的參考,在穿越過程中用地質雷達掃描盾構周圍的空洞,通過多種保障措施,盾構機實現了勻速運行,每天以18米推進,最快一個月推進427米。穿越機場后,由于空港二站已經建成,盾構機不能從洞口推出,他們將在洞內把盾構解體,把拆卸下來的零部件從原洞運出。

圖為盾構機精確出洞


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