厦门地铁2号线
今年年底就将和大家见面了
不少厦门人都非常期待
但是你知道吗?
修建这条地铁不容易
这条地铁连接着陆上的海沧区和厦门岛
修建它,就需要穿过米的海峡
这段海底隧道虽然不长
但施工时,创造了很多
地铁修建史上的第一
昨晚,《焦点访谈》特别点赞
厦门地铁2号线跨海段
建设中遇到了哪些难题?
这条地铁的施工难度有多大呢?
一起来看看吧~
3分钟车程的隧道,花了近四年才打通
厦门地铁2号线目前已全线贯通
2号线穿越的这条海底隧道
全长米,仅仅3分钟的车程
可打通这条隧道
却整整花了将近4年的时间
这是我国首条盾构地铁海底隧道,虽然从长度上讲算不上是全国最长的海底隧道,但修建这条海底隧道的难度非常大,原因在于,这条海底隧道的地质结构复杂程度,超越以往所有的水下隧道工程项目。
修建隧道最常用的方法是用钻探设备在岩层中钻孔,在孔隙中填上炸药,在岩层中炸开一条通道,但这种方法要求开挖地质坚硬稳定,但厦门的这片海域地处太平洋火山地震带,地质情况十分复杂。
厦门跨海地铁隧道要穿越的海底区域有18种不同地质,不稳定的软硬岩石纵横交错,还有繁忙的航道在隧道的正上方。在这样的地质条件下,用传统爆破的方法极有可能发生透水坍塌事故。施工方采用盾构机完成隧道的施工。这也是国内第一条使用盾构机修建的跨海地铁隧道。
如何用盾构机完成隧道修建呢?
就像工作人员手里拿的这个小桶
盾构机就是这样在海底
旋转着前进~
采用盾构机完成隧道的施工
这台庞然大物就是盾构机,每一部造价高达几千万元,长度米,相当于一辆8节车厢的高铁列车,每台重量多吨,比全球最大的客机A还要重一些,是隧道工程的开路先锋。盾构机前端的旋转刀盘上,安装有多颗类似于牙齿的削刀,通过刀盘的转动将前端的岩石磨碎,一天最多可以向前挖掘十多米的距离,挖掉多吨的岩土,在它身后留下一个直径7.5米的隧洞。
负责厦门地铁2号线海底隧道施工的建设团队,此前有过穿越长江、*河隧道、扬州瘦西湖隧道的历练,起初他们对完成厦门海底隧道施工信心满满。庞大的盾构机在厦门海底像“钢铁蚯蚓”一样,刀盘的刀头旋转削切下施工区域前的岩土,再通过管道注入泥浆,让泥浆携带岩土输送到地面上来。
开始的4个月
施工进展相当顺利
然而当盾构机在海底行进到米时
意外发生了
....
盾构机在掘进时突然发生剧烈震动,机器的操作参数也出现异常,怎么也往前推进不了,盾构机被卡在了石头中。
盾构机遇到孤石群,只能人工清理
盾构机不怕整块的坚硬岩石
也不怕松软的沙土
最怕的就是软硬混在一块儿的孤石群
孤石群进入到盾构机的刀盘上便开始打转儿,无法前进作业,唯一的方法是依靠工人进入到盾构机的前端,手动清理卡在刀盘中的孤石。
清理孤石,听上去容易
但这次是在海底!
在海底复杂多变的地质情况下,这是一件十分危险的事情,因为开挖区直接暴露在岩土中,为了保持开挖区的稳定,必须向开挖区注入高压空气,像吹气球一样支撑起隧道中的岩土,撑起一个稳定的作业空间。
难点1:加压
由于在海平面40米以下作业,抢修人员从工作区进入开挖区需要经过到中间的密闭空间,也就是到人闸进行加压。当压力增加到与开挖区一样的时候,闸门打开,抢修人员才能进入到前舱进行人工操作清理孤石作业。
中铁十四局厦门地铁项目总工程师陈建福水越深,压力就越高,人在高压仓里面,行动非常慢非常迟缓,而且在这种地方,不能长期工作,长期工作人受不了的。空气里面有氮气,压力大的话,人身体的毛孔张开,氮气就会往人的身体里面渗。
难点2:谨防落石
由于空间狭窄,每次只能进去三个人,其中一人负责观察落石,另外两个人进行清理孤石。
中铁十四局厦门地铁项目部盾构经理吴玉礼人要从上面清理,清理到最下面。最下面有7米多深,相当于两三层楼那么高。你在楼底下干活,楼上的石子随时可能落下。
开挖区是一个高风险的区域,眼前就是与海底岩石接触的刀盘,还人为增加了高于外界数倍的气压,工作难度之大超乎想象,全国仅有几百人拥有从事这项高危工作的资质。
为了解决施工中遇到的这样的难题
工人员在艰苦的环境里坚持作业
可有时遇到的问题仅凭苦干精神
是难以解决的...
海底漏气,施工被迫中断
当盾构机刀盘被卡住,工作人员人工清理刀盘的时,新的意外又出现了:巡查人员发现海面上有冒泡涌出。
此时施工区域的海底正在漏气,一旦气体不断泄漏,前舱随时有可能发生岩土坍塌甚至海水倒灌进隧道的灾难性后果。当务之急是如何堵住岩石之间缝隙造成的漏气。
由于厦门施工海底地质构造复杂
没有现成的经验可以借鉴
施工只能被迫中断
集思广益,配制出“特制泥浆”
时间一天天过去,由于全面停工,焦虑的情绪开始在工地蔓延。盾构机还停在海底,如果不能尽快恢复掘进,他们将无法按照工期贯通隧道。虽然有过穿越长江*河隧道的经历,但此次在厦门海底遇到的复杂地质情况前所未有。建设团队需要尽快找到科学的解决问题得办法,他们请来了国内该行业的顶尖专家,在全国可能的解决方案。
在广州地铁隧道施工时,曾经尝试一种特制的泥浆注入开挖区域,让泥浆在开挖区域形成一层保护膜,以此堵住漏点。
但是这种泥浆一般用在陆地的地下施工
在海底是否适用
谁也没有把握
倒水、和泥、观察、等待
一次次地进行试验
在经历了几百次的失败之后
好消息终于传来
泥浆配比方案成功了
通过实地测试,这层泥膜确实有效填补了开挖区岩石的缝隙,防止注入开挖区的高压空气向海面泄漏,这一次他们用科学创新的精神找到了解决问题的办法。
经过多天的不懈努力,危机解除了,抢修人员可以再次进入开挖区清理孤石。被困在海底的盾构机终于突破了13.5米宽的孤石群,继续向海底掘进。
建设团队在这0多天的时间里,攻克了一个又一个的大小难题。今年1月19日,经过工程团队的不懈努力,盾构机终于走出海面,隧道实现全线贯通。
中铁十四局厦门地铁项目部盾构经理吴玉礼当时我们的心里就好像释放一样,发自内心的欢呼,心情非常激动。
厦门地铁2号线整条跨海隧道累计带压进舱舱,人工清理孤石0多方,海上爆破处理孤石方,海底破碎地层土体加固方,海底换刀把,这在国内隧道施工史上罕见。
目前,厦门地铁2号线已陆续实现
洞通、轨通、电通、试运行
等关键节点目标
预计今年底试运营
修建国内首条海底地铁盾构隧道,难度大,风险高,史无前例,可以说是对我国隧道建设行业的一次检验。工程共采用了新技术、新工艺20多项,9项技术成果已申报国家技术专利,为今后海峡隧道建设积累了宝贵经验,储备了重大关键技术。而工程建设者在施工过程中表现出的勇于创新、吃苦耐劳、攻坚克难的精神,更为可贵。
克服多重困难
网友们都纷纷为基建狂魔点赞!
不经历风雨,怎能见彩虹
这些伟大建设者们,一步一个脚印
用他们的实力和信念
一次次的创造奇迹
让我们的生活越来越便利~
为基建狂魔点赞!
文章来源:厦门广电