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【工人日报】极小净距下穿运营线仅一枚硬币的沉降量
新建青岛地铁8号线成功下穿运营地铁线
时间:2019/10/18 15:03:28 来源:工人日报

金秋时节,青岛地铁建设传来喜讯,青岛地铁特别重大一级风险源——青岛地铁8号线青岛北站至沧口站区间暗挖段下穿运营地铁3号线开挖及初支施工全部顺利完成。

青岛地铁8号线青沧区间下穿运营地铁3号线是青岛地铁建设史上首次下穿运营地铁,其线路垂直距离1.168米,平面交角16度,结构间最小净距1.734米,超前导管加固范围距运营地铁3号线仅0.407米,属于国内少见的小净距、小角度、长距离下穿运营地铁线路工程,施工风险高、难度大。

在如此小的净距且小角度、长距离下穿运营地铁线的条件下,开辟一条隧道,施工难度可想而知。另外,由于运营地铁3号线建设时采用矿山法爆破开挖,在隧道洞周已产生2米的爆破松动圈,围岩稳定性变差,新建8号线隧道开挖施工中极易发生落石掉块,沉降控制难度极大,稍有不慎就会造成地铁线路沉降超标,危及行车安全,后果不堪设想。

施工前期,通过青岛市及国内隧道施工专家与参建各方一起进行的方案评审,该项目最终采用悬臂掘进机这一很少用于地铁施工的机械进行隧道非爆开挖,将对3号营运线的扰动降到最低水平。为实时掌握3号线结构、道床变形沉降情况,方案采用自动化监测手段,测量机器人15分钟每次监测隧道变形情况,静力水准仪1.5分钟每次监测道床沉降情况、振速仪实时监测振动情况、视频监控实时查看列车运行情况,施工沉降变形预警值设定为3毫米,利用数据自动采集软件、综合预警管理系统、监测云平台进行24小时实时监测,确保发现异常能第一时间处理,确保下穿地铁施工万无一失。

地铁矿山法隧道施工常用爆破开挖,极少采用机械开挖。悬臂掘进机具有开挖振动小、开挖面圆顺等优点,但整体机身长,掘进头大,通过试掘进阶段的研究,施工单位针对机械特点对方案进行了针对性细化调整,并完善了设计变更手续。根据施工情况及监测数据分析,将开挖台阶长度缩短,取消横向支撑,优化加强各项支护参数,达到了进一步稳定支护体系的目的。

为做到“超前谋划、提前预防”,施工单位引进超前探孔成像设备,对作业面前方围岩地质情况做到精准勘察,辅以超前地质雷达探测手段,双保险确保超前地质预报准确。预报结果及时报送相关单位,以便根据结果及时调整方案,指导隧道安全施工。隧道施工严格遵循“先探后挖”的原则,超前地质预报工作贯穿整个施工过程。

经过9个月的全过程安全质量管控施工,中铁八局青岛地铁8号线项目部将已运营地铁3号线结构的沉降值控制在2毫米以内,约等于1枚硬币的厚度,为我国极小净距下穿建构筑物施工提供了一个成功的施工案例。