我國地鐵盾構(gòu)首次成功穿越復(fù)雜水下溶洞區(qū)
2018-01-22
新華社北京1月20日電（記者齊中熙）記者從中國鐵建股份有限公司獲悉，由中鐵十四局集團(tuán)施工的長沙地鐵3號(hào)線盾構(gòu)隧道20日成功穿越目前國內(nèi)最長最復(fù)雜水下溶洞區(qū)，開創(chuàng)了國內(nèi)同類工程施工先河，標(biāo)志著長沙地鐵成功攻克國內(nèi)水下隧道施工難度大、風(fēng)險(xiǎn)高的控制性難點(diǎn)，為地鐵最終開通運(yùn)營奠定了基矗
中鐵十四局項(xiàng)目負(fù)責(zé)人師慶彬介紹，湘江巖溶發(fā)育區(qū)位于國家5A級(jí)景區(qū)橘子洲梅園內(nèi)及湘江西河汊，地處湘江水源二級(jí)保護(hù)地帶，總長為323米，主要為3億年前泥盆紀(jì)形成的石灰?guī)r及白堊紀(jì)形成的沙礫巖。該施工區(qū)域地質(zhì)復(fù)雜，巖溶區(qū)宛如一個(gè)巨大的蜂巢，溶洞分布率高達(dá)80.6%，是普通巖溶區(qū)的幾倍，平均每隔1米就有一個(gè)溶洞，為國內(nèi)外罕見。整個(gè)橘子洲巖溶區(qū)溶洞及溶蝕空洞分布位置及深度無規(guī)律，構(gòu)造形態(tài)不同，溶洞埋深最淺的2.5米，最深達(dá)22.46米，相當(dāng)于8層樓高，每天約有4000立方米涌水。
師慶彬介紹，這是長沙地鐵施工中難度最為集中、巖溶地質(zhì)最為復(fù)雜的區(qū)間，為了適應(yīng)高水壓、長距離、大埋深和湘江復(fù)雜水下巖溶發(fā)育區(qū)的施工，有效控制地面沉降，保護(hù)好湘江水資源環(huán)境，項(xiàng)目選用了國內(nèi)先進(jìn)的泥水平衡盾構(gòu)。同時(shí)先期進(jìn)行地表注漿和江面注漿填充處理。施工中，溶洞區(qū)共計(jì)注漿鉆孔3000余根，注漿約8萬立方米。
在掘進(jìn)過程中，項(xiàng)目部聯(lián)合中南大學(xué)，采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)演盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)，在盾構(gòu)機(jī)內(nèi)增設(shè)超前探測鉆孔，對(duì)掘進(jìn)前方進(jìn)行至少15米的探測，有效規(guī)避了施工風(fēng)險(xiǎn)。
業(yè)內(nèi)專家表示，此次盾構(gòu)長距離成功穿越溶洞區(qū)，填補(bǔ)了泥水平衡盾構(gòu)機(jī)使用的空白，對(duì)今后相同條件下的盾構(gòu)施工技術(shù)管控具有重要意義，也為國內(nèi)類似水下長距離溶洞區(qū)條件下的工程施工提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
