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成功穿越国内最复杂水下溶洞群 长沙地铁3号线湘

发布日期:2019-04-24 11:51

  4月22日上午,在长沙橘子洲风景区湘江西岸,随着“湘盾二号”盾构机刀盘缓缓转动击破洞门,抵达正在建设中的长沙地铁3号线阜埠河地铁站,标志着长沙地铁3号线难度最大的湘江隧道顺利贯通,为全线开通试运行奠定了坚实基础。

  长沙地铁3号线湘江隧道由中铁十四局承建,是全线最大的控制性重点工程,施工中成功穿越国内最大最复杂水下溶洞区,开创了国内同类工程施工先河,也标志着国产盾构机水下施工技术取得重大突破。

  记者在现场了解到,隧道全长2.65公里,连接湘江东西两岸的灵官渡站和阜埠河站。隧道施工需要穿越橘子洲下方的湘江岩溶区,此区域的溶洞及溶蚀空洞位置和深度无规律分布,宛如一个巨大的鸿利娱乐场蜂巢,溶洞见洞率高达80.6%,平均每隔1米就有1个溶洞,施工难度在国内外罕见。

  承担穿江重任的“湘盾二号”盾构机直径6.45米,长96米,是中国铁建重工集团自主研制的泥水平衡盾构机。为顺利攻克溶洞区施工难题,研发设计人员做了针对性设计,通过优化气垫舱压力控制系统,减少遇到溶洞时掌子面的压力波动,有效防止地面沉降;同时采用创新的掘进工法,优化设计了传统开挖舱冲刷方式,实现对刀盘的有效冲刷,有效应对了因施工中黏土层堵塞刀盘开口影响施工的难题。

  中铁鸿利娱乐场十四局项目负责人师庆彬介绍,这是长沙地铁建设史上首次使用泥水平衡盾构机施工,为确保设备顺利穿越湘江和国内最复杂水下溶洞群,在发挥先天设计制造优势的同时,还充分运用后天协同创新优势。“我们与中南大学、山东大学联合攻关,对盾构穿越岩溶发育地段风险进行充分论证。”师庆彬说,“通过搭建约6000平方米的施工平台,采用将溶洞处理由水上施工转换为陆地施工等系列方案,有效解决了在浅溶洞区搭设钢管桩的技术难题。”

  施工结果表明,盾构机顺利通过大规模溶洞群和断层破碎带,掘进期间未出现安全质量问题,贯鸿利娱乐场通后的隧道不渗不漏,标志着长沙地铁3号线湘江隧道的施工技术达到国内领先水平。

  值得一提的是,“湘盾二号”盾构机此前在兰州完成了国内首条下穿黄河地铁隧道施工任务,克服了盾构机在砂卵石地层中掘进的世界性难题,填补了国内乃至世界范围内同类施工的技术空白。

  据了解,长沙地铁3号线一期工程全长约36.5公里,起自山塘站,止于广生站,共设站25座,串联长沙坪塘片区、主城区与星沙片区,建成后将对促进沿线经济发展、优化城市布局起到积极拉动作用。