地铁2号线明年初将穿越邕江

                                      地铁2号线穿越邕江示意图。 

　　“邕江第一隧”——地铁2号线南宁剧场站—朝阳广场站盾构区间左线隧道成功于近日始发，正式开启了穿越邕江的征程，预计盾构机将于明年年初驶达邕江。

　　明年初，南宁地铁将在邕江底部进行350米长的“穿越之旅”。这也是目前南宁地铁最具挑战性的施工，为后续地铁3号线、5号线的穿越邕江施工将提供宝贵的施工借鉴。

　　揭秘：“邕江第一隧”集众多攻坚难点

　　昨天，随施工人员来到距离地下30多米的地铁2号线南宁剧场站—朝阳广场站盾构区间施工现场，只见机械轰鸣，十多名施工人员在隧道内进行盾构施工、管片安装、材料运输等工作。

　　“我们从南宁剧场站始发，已经掘进70米，距离邕江还有600米，穿越邕江部分是350米，隧道全长是1487米。如果一切顺利，预计明年年初可以达到邕江南岸。”南宁轨道交通集团建设分公司土建一部业主代表刘昊说。

　　南宁剧场站—朝阳广场站盾构区间是南宁地铁2号线的重要区间隧道。该区间左线长度1487米，隧道埋深15.1—38.7米，穿越地层主要为全断面圆砾、上软下硬的复合地层和全断面粉砂质泥岩。在全段区间隧道中，下穿邕江段长约350米，隧顶最小覆土厚度仅7米，是迄今为止南宁地铁建设规划中穿越江河湖泊最长距离的隧道。

　　作为首条下穿邕江的隧道，集结了众多攻坚难点。南宁剧场站—朝阳广场站盾构区间盾构不仅要克服泥水盾构机在上软下硬复合地层和全断面泥岩中掘进进度低的风险，还要克服在高水压条件下长距离掘进风险。区间隧道不但要穿越350米宽的邕江，还要穿越邕江大桥南岸跨线桥、江北江滨立交桥、朝阳步行街广场，侧穿邓颖超纪念馆及江北步行街大量建筑物，盾构掘进过程中建筑物沉降控制的难度很大；同时，长距离的江底掘进还会存在刀盘刀具磨损、带压进仓作业和V形坡中有轨运输的困难，以及后期附属联络通道及泵房结构冷冻法和矿山法施工的风险。

　　施工:气垫式泥水平衡盾构施工穿越邕江

　　过邕江江段如何开展施工防范风险？十一标土木总工唐高洪介绍，该区间采用的盾构机并非常见的土压平衡盾构机，而是适用于越江隧道和海底隧道，能克服地层含水量大、上方有水体等特殊环境的气垫式泥水平衡盾构机，其工作原理是在盾构开挖面的密封隔仓内注入泥水，通过控制气垫仓内气压调整开挖仓泥水压力维持与掌子面水土压力平衡，以保证开挖面土体的稳定。同时，盾构推进时开挖下来的渣土可以通过泥水循环系统泵送到地面进行分离，分离出的渣土直接外运，而泥水则可以循环重复利用。目前，在我国建成的大部分穿江越洋隧道中，采用的均是泥水盾构施工。

　　在选择盾构机时，针对泥水盾构在上软下硬复合地层及泥岩中掘进容易糊刀盘从而导致掘进速度上不去的世界性难题，轨道交通集团和施工单位多次组织专家论证会，对盾构机刀盘、刀具配置、泥浆循环系统及泥浆处理系统进行了系统性改造。同时，为匹配改造后的盾构施工进度，施工方还在已有压滤机处理泥浆的基础上增加了离心机处理系统，确保了泥浆处理能力匹配盾构机的快速掘进。此外，施工单位还结合地层的特点，选派有经验的施工班组，加强对盾构机的姿态及沿线地表沉降等的及时监测管理，确保盾构机压力、出渣量、泥水指标等系列参数始终控制在最佳状态，并根据监测数据，切实做好土体的同步注浆、二次注浆、深孔注浆和补充注浆等加固施工，防止施工后出现土体沉降的现象。 

　　创新：采用泥水盾构密闭套筒法始发技术

　　南宁剧场站—朝阳广场站盾构区间左线始发端地层主要是富水圆砾层，常用的加固措施效果并不理想，由于盾构始发风险极高,地层加固如果没有达到要求,盾构穿越加固段时有可能会引起突发性涌水和流砂， 导致地层塌陷。为此，轨道交通集团和施工单位根据实际情况，创造性地采用了泥水盾构密闭套筒法始发技术。

　　该技术较之以往的土压盾构密闭始发方式，主要区别在于人为地给盾构机加上一层保护膜，为盾构施工环境创造一种完全密闭的施工环境，这样能够保障临近建构筑物与隧道结构的安全，但也对钢套筒的密闭性及对压力参数的设置提出了更高的要求。据悉，在南宁地铁建设中，泥水盾构密闭套筒法始发技术还是首次使用。

　　刘昊表示，盾构顺利始发后，轨道交通集团及施工单位将在下一步工作中以工程建设安全保障为重点，在不断充实相关管理人员的同时，积极成立各层级的专家技术组，制定严密的应急体系，确保施工安全。在未来的南宁地铁建设规划中，地铁3号线和5号线还将下穿邕江，此次穿越工程将作为轨道交通开拓地下应用空间的先行者，为后续的穿越邕江施工提供宝贵的施工经验。