文章來源:中國(guo)鐵道建(jian)筑(zhu)集團有限公司(si) 發布時(shi)間:2021-11-04
10月26日,由中國(guo)鐵(tie)建(jian)(jian)所屬鐵(tie)五(wu)院勘察設計、中鐵(tie)十(shi)四局(ju)集團承(cheng)建(jian)(jian)的(de)蘇州市(shi)桐涇路(lu)隧道(dao)開始盾構掘進。這(zhe)是(shi)目(mu)前世界首條下穿運(yun)營高速鐵(tie)路(lu)的(de)大直徑盾構隧道(dao),也是(shi)中國(guo)鐵(tie)建(jian)(jian)在解(jie)決城市(shi)發展實際需(xu)求提出的(de)涵蓋設計施工、裝(zhuang)備制造一攬子(zi)方(fang)案(an)的(de)經(jing)典案(an)例(li)。
桐涇路“姑蘇號”盾構機始發
桐(tong)涇路(lu)位于蘇(su)州(zhou)市虎丘區(qu),由于滬(hu)寧城際鐵路(lu)等線(xian)路(lu)的阻隔,被分(fen)為一(yi)南一(yi)北互不相連的兩(liang)段(duan),制約了虎丘景區(qu)、山塘(tang)河歷史文化街(jie)區(qu)的發展(zhan),是(shi)蘇(su)州(zhou)十年來一(yi)直想(xiang)打(da)通的“斷頭路(lu)”。
在桐涇路(lu)隧道方案(an)沒(mei)有確立(li)以(yi)前,打(da)通(tong)這(zhe)條(tiao)路(lu)要(yao)面臨萬(wan)順樓(lou)、報恩禪寺(si)等(deng)古建(jian)、山(shan)塘河以(yi)及運行(xing)中的滬(hu)寧城(cheng)際高鐵、京(jing)滬(hu)鐵路(lu)、北環(huan)快(kuai)速(su)路(lu)等(deng)重大風險(xian)點。僅地上這(zhe)些難(nan)點,每一(yi)項難(nan)度可以(yi)說(shuo)都是(shi)(shi)“S級”,而且都集中在這(zhe)短短的400多米長(chang)度內,尤(you)其是(shi)(shi)滬(hu)寧城(cheng)際鐵路(lu)是(shi)(shi)一(yi)條(tiao)運行(xing)時速(su)350公(gong)里的高鐵,更(geng)(geng)是(shi)(shi)容不(bu)(bu)得半點閃失。所以(yi)打(da)通(tong)“斷頭路(lu)”不(bu)(bu)僅僅是(shi)(shi)決心的問(wen)題,更(geng)(geng)是(shi)(shi)對中國基建(jian)技術實力的考驗。
桐涇路隧道穿越風險示意圖
針對桐涇路面臨(lin)的多(duo)(duo)項難(nan)題,中(zhong)國鐵建組成科研攻關項目(mu)組,多(duo)(duo)次(ci)踏勘現場、收集分(fen)析資料,經過(guo)多(duo)(duo)次(ci)專家(jia)論證和全方(fang)位(wei)、多(duo)(duo)方(fang)案的比選,最(zui)終(zhong)確定了以大直徑盾構隧道的方(fang)式一舉打通這條“超級(ji)斷頭路”,為蘇州市委(wei)市政府、人民(min)群眾解決阻礙城市交通發展多(duo)(duo)年的“頑疾”。
據中鐵十四局(ju)集團項目(mu)負責人王(wang)曉瓊介紹,隨(sui)著我國盾(dun)構(gou)(gou)隧道建(jian)造技術的發展和(he)(he)進步(bu),現(xian)已具備解(jie)決這一(yi)難題的技術和(he)(he)條件,以盾(dun)構(gou)(gou)隧道形(xing)式下穿運營(ying)鐵路和(he)(he)快速路,從而(er)使桐涇路這一(yi)縱向主(zhu)干道順利北延,打通南北片區。
桐涇路北(bei)延工程位于蘇州站西側約2.1公(gong)里,線路全長2490米,隧道(dao)設(she)計為(wei)(wei)(wei)雙(shuang)洞六車道(dao),單向(xiang)長490米,洞內(nei)布置為(wei)(wei)(wei)上(shang)下兩(liang)層(ceng),上(shang)層(ceng)為(wei)(wei)(wei)車道(dao)層(ceng)單向(xiang)三車道(dao),下層(ceng)為(wei)(wei)(wei)疏散通道(dao)及管(guan)線通道(dao),設(she)計時速60公(gong)里。
據介紹,隧道(dao)穿(chuan)越老城(cheng)區(qu),為超淺(qian)盾構(gou)(gou)始發(fa),區(qu)間(jian)覆(fu)土厚度均(jun)不(bu)足一倍洞徑,最淺(qian)處6.47米,最深處13.15米;連續穿(chuan)越萬順樓、敕建報恩(en)禪(chan)寺、滬寧城(cheng)際高(gao)(gao)鐵等眾多高(gao)(gao)風險源。其中(zhong),滬寧城(cheng)際高(gao)(gao)鐵設計(ji)時(shi)速350公里,是我國(guo)最繁忙的(de)高(gao)(gao)鐵線(xian)路之(zhi)一,最小行車間(jian)距3分鐘。盾構(gou)(gou)雙線(xian)隧道(dao)下(xia)穿(chuan)高(gao)(gao)鐵兩孔32米的(de)簡支梁,要求盾構(gou)(gou)隧道(dao)累計(ji)沉降(jiang)量須控(kong)制(zhi)在2毫(hao)米以內(nei),施(shi)工(gong)期1毫(hao)米沉降(jiang)控(kong)制(zhi),盾構(gou)(gou)施(shi)工(gong)難度大。
管理人員在進行始發前檢查
為攻(gong)克難(nan)關,中國鐵建(jian)(jian)充分發揮在大(da)直徑盾(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)施(shi)工(gong)的核心優(you)勢,集合大(da)盾(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)專(zhuan)家團隊(dui)核心技術(shu),配(pei)足配(pei)強(qiang)優(you)質資源(yuan),保障盾(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)施(shi)工(gong)順利(li)推進。項目開發應(ying)用了可視化智慧施(shi)工(gong)系(xi)統,充分運用大(da)數(shu)據(ju)和(he)盾(dun)(dun)智云(yun)實時控(kong)制盾(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)掘進參數(shu),通(tong)過數(shu)據(ju)分析(xi),工(gong)程技術(shu)人員可以遠程掌握盾(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)機(ji)姿態;開發了建(jian)(jian)構(gou)(gou)(gou)筑物智能監(jian)(jian)測與感知(zhi)預警技術(shu),通(tong)過三維地(di)層剖面圖,將建(jian)(jian)構(gou)(gou)(gou)筑物沉降數(shu)據(ju)實時反映(ying)在盾(dun)(dun)構(gou)(gou)(gou)機(ji)監(jian)(jian)測系(xi)統,做好應(ying)對預案。
隧道下穿滬寧高(gao)鐵橋梁,作業高(gao)度(du)僅2.5米(mi)。鐵五院針對低凈(jing)空(kong)鉆孔灌注樁(zhuang)(zhuang)成孔施(shi)工(gong)技(ji)(ji)術困(kun)難,進(jin)行專項(xiang)課題公(gong)關(guan),創(chuang)新(xin)性(xing)應用了(le)“低凈(jing)空(kong)全(quan)套管灌注樁(zhuang)(zhuang)機(ji)”及相關(guan)技(ji)(ji)術,“復雜建筑(zhu)環境條件下大直徑(jing)泥水盾構智能(neng)精準(zhun)穿越成套控制技(ji)(ji)術”,其主要指標能(neng)達到常規全(quan)套管灌注樁(zhuang)(zhuang)機(ji)的技(ji)(ji)術要求(qiu),得到了(le)評審專家高(gao)度(du)評價,填補國內空(kong)白,同時(shi)項(xiang)目組提出采用MJS樁(zhuang)(zhuang)工(gong)藝對軟弱地層進(jin)行加(jia)固等新(xin)工(gong)藝,多措(cuo)并舉破解難題。
該項(xiang)目采用(yong)一(yi)臺國(guo)產開挖直徑13.67米的泥水平衡盾(dun)構機,由中國(guo)鐵建重工集團和(he)中鐵十四局集團聯合再制造。這是國(guo)產盾(dun)構機由自(zi)主生產到循環再利用(yong)的一(yi)次成功實踐(jian)。
采(cai)用大直(zhi)徑盾構法施(shi)工從(cong)底(di)部穿(chuan)越河流、建(jian)筑物,可(ke)最(zui)大程度減少(shao)對周(zhou)圍環境的影響,桐涇(jing)路隧道(dao)項目采(cai)用了模塊化設計的泥漿處(chu)理系統(tong),泥漿處(chu)理后實現(xian)了零污染排放,處(chu)理過的清水(shui)(shui)可(ke)以(yi)直(zhi)接外排至城市雨水(shui)(shui)管道(dao)或(huo)制漿使用。
桐涇路(lu)北延工(gong)程(cheng)是蘇州(zhou)(zhou)市城(cheng)市總體(ti)規(gui)劃“七(qi)縱(zong)(zong)五(wu)橫”中“七(qi)縱(zong)(zong)”主干路(lu)的(de)重要組成部分(fen),是“十三五(wu)”期間重點打通(tong)的(de)通(tong)道之一。據(ju)悉,該工(gong)程(cheng)計劃于2022年建成通(tong)車,對(dui)改善蘇州(zhou)(zhou)區域交通(tong)條件,提升(sheng)蘇州(zhou)(zhou)城(cheng)市能(neng)級具(ju)有重要意(yi)義(yi)。
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