地铁七号线二期“喜提”新盾构,南北两端同时掘进

22.06.2020  16:50
近日,地铁七号线二期再添一台盾构掘进:“敬业号 7-2构机在位于线路最南端工点的中间风井正式始发掘进,开始执行大学城南至深井区间右线隧道的施工任务。而此前,全线首台盾构机“敬业号”已经在线路最北端的水西北站出发往南掘进。

地质情况复杂  施工风险高

大学城南至深井区间隧道长2623米,“敬业号 7-2”盾构机始发后向北掘进,依次下穿学校、长洲岛江乐海、高速公路后,以半径2000米的左偏曲线正穿丛桂东涌,沿金洲南路进入深井站。

地质勘察结果显示,大学城南至深井区间的地质情况异常复杂,主要有杂填土、淤泥质粉细砂、粉质黏土、粉细砂、中粗砂、砂质黏性土及全、强风化混合花岗岩等,土质的均匀性差,给地铁施工带来较大的风险。其中,混合花岗岩的残积土和全、强风化岩多为砂质黏性土或砾质黏性土,土质的均匀性差,在天然状态下具有较好的力学性质,但遇水后会软化崩解,土体强度急剧降低,压缩性增大。

此外,盾构机在掘进时还需穿越燃气管道、高压电塔等,施工现场周边坏境复杂。

盾构机“升级”  应对高难度挑战

为确保施工安全,施工单位中铁广州局对“敬业号 7-2”进行升级改造,以适应复杂的施工情况。

提升破岩能力。 考虑盾构掘进中遇到的复合地层,地铁建设者们将原来的十字辐条刀盘改为米字辐条复合刀盘,增加了刀盘的强度和耐磨度,刀盘上可安装的滚刀数量也从39刃增加到46刃,使得盾构机具有更好的破岩能力。

提升自动化水平。 盾构机新增了排土量自动测量系统,采用高精度激光扫描与瞬时里程测量技术相结合的手段,能实时监测盾构机在掘进过程中的出土量,指导盾构驾驶员合理控制油缸的推进速度和行程,有效防止出土过多或过少引起的超挖或欠挖情况。此外,地铁建设者们还在盾构机特定位置还安装了2台扫描仪,能实现自动测量盾尾间隙,避免了传统施工中采用人工方法测量盾造成的误差,也提升了施工的安全性。

提升安全性、舒适性。 地铁建设者们在盾构机的人仓主舱及副舱内配置耐压摄像头,通过线路将舱内画面传送至操作室的监控系统,便于地面指挥人员了解舱内情况,为带压进舱工作增加安全保障。同时,还在人舱内配置烟雾传感器,并在原来的喷淋消防管路上增加电动球阀,确保消防系统接到传感器信号后能直接启动喷淋灭火,确保舱内环境安全。盾构机内增加气体分析仪,能根据不同气体种类设置不同报警阈值,当气体组分、含量不满足要求时会立刻响起警报,提醒现场作业人员,以此保证作业环境安全。此外,为了改善隧道内的作业环境,“敬业号 7-2”新增了二次通风制冷系统,可以将隧道内的温度控制在28-30℃,给作业人员提供更舒适的工作环境。

截止目前,地铁七号线二期土建工程累计完成12%。11座车站全部进行土建施工;11个区间中,4个已开工,其余7个进行前期准备。姬堂停车场正在进行施工前准备。(图文:徐盼、黎明)

(注:除已运营车站外,其余站名均为工程暂定名)