南珠(中)城际“巨无霸”盾构机启程“穿海”,“一隧”联通湾区两地

8月28日上午10时,随着直径达13.61米的巨大刀盘缓缓转动,唯一负责南珠(中)城际铁路“穿海”任务的“隧越号”盾构机顺利从香山至二十涌区间盾构井(下称“香二盾构井”)始发。据悉,该盾构机要完成3千多米的区间隧道掘进任务,最后从二十涌盾构井吊出,为未来轨道交通地下联通广州、中山两地创造条件。

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长距离穿越珠江出海口  施工条件复杂

根据施工计划,“隧越号”盾构机于香二盾构井始发,沿中山市和信路北侧向东前行,下穿珠江出海口——洪奇沥水道后,向东北方向延伸,途经鱼塘、高速大桥后到达位于广州南沙的二十涌站。香二盾构井至二十涌区间隧道全长约3156.87米,其中下穿洪奇沥水道约1430米。

“地质勘探显示,隧道范围内除砂层、粉质粘土、淤泥质土及全、强风化混合花岗岩外,还有软流塑地层、花岗岩侵入、全断面圆砾角砾层等特殊地质段,地层变化较大,岩面起伏大,且地层透水性强,水压高,施工风险非常大。”广州地铁南珠(中)城际项目中山段工程负责人孙娣飞告诉记者,“‘隧越号’盾构始发即面临深厚富水砂层风险,随后在软弱富水地层中长距离穿越洪奇沥水道,并近距离穿越高速桥梁、市政道路等敏感建(构)筑物,最终在不足0.7倍洞径覆土条件下到达接收,是全线独头掘进距离最长、地质和环境风险最复杂的盾构隧道。”

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采用大直径盾构  应付复杂施工挑战

面对复杂的施工挑战,如何确保盾构机的平安穿越,成了参建各方的头等大事。为此,建设单位联合中国中铁南珠(中)城际NZZ-2标总承包项目部、中铁隧道局、广州地铁设计院、广州地铁咨询邀请行业专家进行技术研讨,并结合类似工程建设经验,对施工组织方案进行了技术攻关,决定采用一台开挖直径13.61米的泥水平衡盾构进行掘进施工,让隧道一次成型,最大限度降低施工风险。

这台用于施工的“巨无霸”盾构机——“隧越号”全长137米,总重约3500吨,配备了常压换刀刀盘、刀具旋转监测、磨损检测及开挖仓监视系统,能够确保掘进过程中全面掌握刀盘、刀具工作状态和掌子面情况,为掘进参数控制提供依据。同时,地铁建设者们还增加了可伸缩摆动式主驱动,能够简化盾构机刀片的换刀操作流程,使换刀作业更加便捷高效,而其具备的超前水平钻孔及同步双液注浆功能,能够为复杂地质条件施工提供安全保障,有效提升成型隧道质量。

中铁隧道局南珠(中)城际2标四工区项目常务副经理李彦青表示:“盾构始发掘进后,还会在背后填充采用同步双液注浆,并根据洞内及地面监测数据、盾构掘进参数、隧道成洞质量等信息,优化调整掘进施工参数。”同时,施工项目结合工程地质条件,针对性配置了综合、成套泥水处理系统,致力于打造高质量绿色环保工程。

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截至目前,南珠(中)城际铁路广州段土建工程累计完成48%;3座车站、3个区间均进行土建施工;共13台盾构机正在掘进。中山段土建工程累计完成18%;9座车站中,7座进行土建施工,2座进行前期准备;9个区间中,3个进行土建施工,其余开展施工前准备工作,共3台盾构机正在掘进。

(注:车站名称仅为工程暂定名称,标准站名应以市政府批准公布为准。)

文/广州日报新花城记者:李天研 通讯员:陈虎辉、韩星、王嘉琪
图/广州日报新花城记者:骆昌威 通讯员:陈虎辉、韩星、王嘉琪
广州日报新花城编辑:李凤荷