修建地铁一直以来以其难度高著称于工程建设领域。福州地铁建设过程中数次穿越闽江,因其地质情况的复杂,更是遇上了罕见的施工难题。目前,福州地铁在建线路中盾构穿越闽江共有两处,分别为4号线金牛山站至洪塘路站区间(简称金洪区间)和滨海快线南公园站至三叉街站区间(简称南三区间),两个区间均处在断裂带地层影响范围,地质情况极为复杂,施工难度极高。近期,两个区间的盾构机在断裂带地层掘进过程中均遇到险情,福州地铁通过邀请国内顶尖专家“把脉会诊”,积极采取措施,确保地铁过江施工安全。
金洪区间左线于1月完成接收
难!5个月仅推进12米!
4号线金洪区间左线
已于1月完成接收
右线刚掘进至567环
正处于地质断裂带的交汇处
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已进入地下第二座“地质大山”
金洪区间地质分布剖面图
自2022年10月5日第557环进入闽江底断裂带破碎状地层以来,距今历时约5个月只推进了12米,推进过程异常困难。盾构机刀盘和壳体右上方的破碎地层有大量碎石掉落,破碎的石块极易造成泥水仓堵塞,施工方须频繁采用带压开仓人工清理的方式解决滞排问题,工人顶着犹如在水下36米深潜的压力,800多次进入气泡仓手动打捞、搬运碎石。仅从气泡舱内清出石块、碎石及泥沙累计已超210立方米。
2月11日,在掘进到567环时,盾构机再次发生滞排,开始停机带压清理大石块。连续多日清理,正面始终有石块、泥沙塌落,大量的土体损失导致土层出现渗水通道,从而导致江面发生冒浆,盾构机掌子面压力波动、正面失稳塌仓情况,严重影响施工安全,如继续带压清渣有可能引起江底大面积坍塌险情。为保障安全,施工方立即停止了施工,商讨对策。
稳!应急船江中注浆加固!
险情发生后,福州地铁集团两位主要领导、工程建设和安全分管领导第一时间赶到现场,研究会商下一步施工方案。为达到土体稳定及保压效果,福州地铁灵活使用缓慢凝固的惰性砂浆填充材料,辅助江面压注水泥浆,完成盾构机壳体四周的空隙填充,从而完成加固保压。
同时,福州地铁还邀请了国内复合地层盾构施工技术体系创始人、知名盾构专家竺维彬等人“问诊把脉”。经专家组研究论证,肯定了福州地铁先期采取的措施,并决定采用填仓和江面应急注浆的方案对地层进行加固,之后再开仓清理积土,完成清仓和盾构机复推工作。
目前填仓工作已经完成
正在开展江面注浆工作
由于此次需要填充范围较大
预计加固处理时间还需一个半月
缓!地层破碎掘进困难!
无独有偶
在 滨海快线南三区间
盾构进入闽江底后
施工亦是困难重重
右线盾构掘进至硬岩地层后,破碎状地层的大石块掉落和堆积导致滞排严重,频繁带压清理泥水仓堆积的大石块,严重影响工期,经多次组织专家咨询,判定为盾构机进入断裂带影响区域,地层破碎导致掘进困难。
目前,右线自2月13日停机,在经过21天清仓和换刀后逐步恢复掘进,进度缓慢。1月13日,左线盾构因泥水仓内大石块掉落堆积后,造成盾构机刀盘搅拌棒断裂而暂停推进,带压修复搅拌棒难度极大,且在2月23日修复过程出现漏气,江面持续冒泡,施工方立即停止开仓作业,经洞内超前注浆处理,结合仓内辅助添加材料等措施后,目前安全风险受控,已经恢复开仓作业,预计还需45天方能完成搅拌棒修复工作。
接下来,福州地铁集团将持续关注过江段盾构施工,定期组织专家现场把关,不断总结施工经验,并加强与国内其他城市类似地层盾构的技术交流,在保障安全质量的前提下想方设法提速增效。
来源:福州地铁