自南向北蜿蜒而來的南京地鐵1號(hào)線,出了玄武門后,次第與金川河、明城墻以及玄武湖迎面“遭遇”。既要潛渡管網(wǎng)密布的河流,又要與剛剛建成通車的公路隧道“貼身”而過,更要確?!皣鴮殹奔?jí)文物絕對(duì)安全,南京地鐵是如何打贏這場(chǎng)罕見的穿越大戰(zhàn)的?
世界頂級(jí)盾構(gòu)機(jī)唱“主角”
隨著南京地鐵1號(hào)線全線洞通,穿越大戰(zhàn)也塵埃落定。2月10日,記者來到施工現(xiàn)場(chǎng),探訪了創(chuàng)造多項(xiàng)地鐵建設(shè)史上奇跡的建設(shè)者。負(fù)責(zé)此處施工的中鐵隧道集團(tuán)TBM三公司經(jīng)理李榮智告訴記者,他們憑借世界頂級(jí)盾構(gòu)機(jī)拿下了這場(chǎng)長(zhǎng)達(dá)2年多的艱苦戰(zhàn)役。
李經(jīng)理說,盾構(gòu)機(jī)是目前地鐵施工中最先進(jìn)的設(shè)備,而他們從德國引進(jìn)的土壓平衡式盾構(gòu)機(jī),又是盾構(gòu)機(jī)中的尖端產(chǎn)品。這個(gè)“大家伙”外徑達(dá)到6.4米,有兩層樓高,長(zhǎng)64米,“體重”逾400噸。盾構(gòu)機(jī)上有專用“人艙”供施工人員在其中操作,遇到特殊情況,還可進(jìn)入前面的刀盤排除故障。揮舞著直徑6.4米巨大刀盤的盾構(gòu)機(jī),像蚯蚓一樣在地底下潛行,創(chuàng)造了月掘進(jìn)432米的國內(nèi)最高速度。更獨(dú)到的是,此盾構(gòu)機(jī)上還安有超前地質(zhì)鉆探和預(yù)報(bào)裝置,就像“偵察兵”一樣,在推進(jìn)過程中對(duì)前方的地質(zhì)情況隨時(shí)“打探”,以便施工及時(shí)做相應(yīng)調(diào)整。
與玄武湖公路隧道“擦肩過”
作為南京市兩大重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目,玄武湖地鐵隧道與公路隧道在此處“碰頭”,二者在新模范馬路與中央路丁字路口立體相交。李經(jīng)理說,地鐵隧道與剛剛通車的公路隧道之間的最小凈距離只有不足1.2米,如此“貼身距離”在國內(nèi)地鐵施工中絕無僅有。再加上公路隧道對(duì)地鐵隧道的影響長(zhǎng)度近28米,更加深了施工難度。
為確保盾構(gòu)機(jī)通過時(shí)不對(duì)公路隧道造成大的沉降或隆起,盾構(gòu)機(jī)開始控制掘進(jìn)姿態(tài),調(diào)整掘進(jìn)參數(shù),將“腳步”放慢,“溫柔”潛行。同時(shí)在刀盤前加入泡沫劑和膨潤土,以改善渣土性能,防止“涌砂”、“突水”現(xiàn)象。另外,埋設(shè)若干盾構(gòu)機(jī)土壓力盒,實(shí)行24小時(shí)監(jiān)控,為掘進(jìn)保駕護(hù)航。
“國寶”明城墻毫發(fā)無損
國家一級(jí)保護(hù)文物明城墻是古都南京的驕傲,但沒有人想到有一天她會(huì)為地鐵建設(shè)出“考題”。明城墻的基礎(chǔ)為木排樁,對(duì)施工沉降要求高,同時(shí)城墻自身重力造成的局部荷載增大,這些都成為地鐵隧道施工中亟待解決的難題。古代文明與現(xiàn)代文明的交匯貫通,如何才能實(shí)現(xiàn)兩全其美?
李經(jīng)理說,針對(duì)情況,他們?cè)谑┕ぶ蟹侄斡?jì)算隧道開挖處的土體壓力,把明城墻作為條形荷載作用在地面上,盾構(gòu)機(jī)在進(jìn)入城墻影響范圍內(nèi)逐漸加大土艙壓力,“走”城墻影響范圍再逐漸降低,最大限度避免盾構(gòu)機(jī)推力不均衡引起的地表沉降。同時(shí)密切注意渣土成分,發(fā)現(xiàn)有木屑且掘進(jìn)困難時(shí),施工人員由“人艙”進(jìn)入排除險(xiǎn)情……最終,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示古城墻安然無恙的消息傳來,令建設(shè)者們備感自豪。
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