異形盾構(gòu)的穿越

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異形盾構(gòu)的穿越

—南京江東門地下通道項(xiàng)目部施工紀(jì)實(shí)

發(fā)布日期：2015-07-06來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)來(lái)源編輯：靳明偉

[摘要]

　　文/葉子　成昊

　　5月31日,對(duì)中鐵四局南京分公司南京江東門地下通道項(xiàng)目部全體參戰(zhàn)員工來(lái)說(shuō)是一個(gè)值得紀(jì)念的日子。上午 8點(diǎn)58 分,當(dāng)紅色矩形盾構(gòu)機(jī)機(jī)頭正式探出通道時(shí),標(biāo)志著江蘇省首條采用雙排矩形(異形)盾構(gòu)法施工的地下人行過街通道工程左側(cè)通道全線順利貫通。

　　“為了這一天，我們已經(jīng)奮斗了近300個(gè)日夜!”年輕的項(xiàng)目總工程師趙士陽(yáng)激動(dòng)不已。

　　一

　　該工程位于南京市建鄴區(qū)江東中路與江東門北街交叉口,下穿江東中路呈東西走向,由東、西地下空間部分及一個(gè)聯(lián)絡(luò)東、西兩側(cè)的地下人行過街通道組成，是一條集商業(yè)性質(zhì)和公共交通性質(zhì)于一體的綜合性交通工程，建成后將為南京市民提供一條綠色、便捷的交通通道，不僅有效緩解江東中路通行壓力，而且將為助推區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展發(fā)揮著重要的作用。

　　工程采用雙排矩形盾構(gòu)法施工，在我局、南京市乃至江蘇省施工史上尚屬首次,由于頂進(jìn)過程中軸線、高程控制難度大、施工工藝復(fù)雜、安全風(fēng)險(xiǎn)高，已被列入局“高精尖”項(xiàng)目。在年初工作會(huì)上,局相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)在講話中重點(diǎn)強(qiáng)調(diào): “異形盾構(gòu)、綜合管廊等新型市場(chǎng)將是我局下一步市政工程的重點(diǎn)攻克項(xiàng)目,必須引起高度重視! ”這些無(wú)疑給首次進(jìn)入該領(lǐng)域施工的南京分公司參戰(zhàn)員工們帶來(lái)機(jī)遇的同時(shí),也提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

　　在采訪中，公司總工程師胡松濤告訴我們：大斷面小間距異形盾構(gòu)法施工,即采用土壓平衡式異形盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行雙線頂進(jìn)施工，通道斷面尺寸為7米(寬)×5米(高)，左右線凈間距僅50厘米。其特點(diǎn)、難點(diǎn)在于：一是異形盾構(gòu)頂進(jìn)斷面尺寸大，對(duì)地表路面沉降和地下管線沉降控制相對(duì)較難，同時(shí)防止盾構(gòu)機(jī)整體后退是施工重難點(diǎn);二是兩線凈間距達(dá)到極小值，在進(jìn)行右線頂進(jìn)時(shí)對(duì)已成型左線管節(jié)造成擠壓影響，同時(shí)會(huì)造成右線頂進(jìn)時(shí)兩側(cè)阻力不平衡，使盾構(gòu)姿態(tài)和軸線偏差難以控制，故小間距條件下控制地面及管線沉降、確保相鄰管節(jié)結(jié)構(gòu)安全是又一重難點(diǎn);三是淺覆土條件下頂進(jìn)過程管線沉降要求高;四是大噸位吊裝作業(yè)難度大，風(fēng)險(xiǎn)高;五是聯(lián)絡(luò)通道開洞前土體加固要求高，過程中砼澆筑難度大。

　　二

　　去年7月，當(dāng)接到中標(biāo)通知書時(shí)，面對(duì)首次涉及的高難度工程，且處于南京市較為繁華地帶的江東中路，又緊靠南京大屠殺紀(jì)念館，人流如織，來(lái)往車輛多，安全風(fēng)險(xiǎn)大，當(dāng)時(shí)不少人心存顧慮。面對(duì)多方質(zhì)疑，公司總經(jīng)理劉志遠(yuǎn)在項(xiàng)目進(jìn)點(diǎn)的首次動(dòng)員會(huì)上強(qiáng)調(diào)：“天上不會(huì)掉下餡餅。面對(duì)當(dāng)今市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的形勢(shì)，我們必須大膽向城市地下通道、管廊這一新型市場(chǎng)進(jìn)軍,否則,我們只能坐以待斃!況且，我們通過江東南路2.2千米綜合管廊的施工，積累了一定的施工管理經(jīng)驗(yàn)。我們應(yīng)該堅(jiān)定信心，我們需要這樣的膽識(shí)和氣魄。”

　　為了配強(qiáng)項(xiàng)目班子力量，劉志遠(yuǎn)和公司班子成員商議，決定選派具有過硬技術(shù)實(shí)力和多年豐富施工經(jīng)驗(yàn)的錢軍擔(dān)任項(xiàng)目經(jīng)理,并由從事多年項(xiàng)目政工工作且具有較強(qiáng)對(duì)外協(xié)調(diào)能力的笪志出任項(xiàng)目書記。同時(shí),又迅速?gòu)哪暇┏俏鞲傻馈⒔瓥|南路等項(xiàng)目調(diào)遣精兵強(qiáng)將聚集江東門會(huì)戰(zhàn)。

　　進(jìn)點(diǎn)初期，正是盛夏季節(jié)，又正值南京 “青奧會(huì)”期間,面對(duì)工期緊、前期準(zhǔn)備工作周期長(zhǎng),為了搶時(shí)間、趕進(jìn)度, 錢軍帶領(lǐng)技術(shù)人員冒著酷暑進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘、調(diào)查以及安攤布點(diǎn)等各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，不到一個(gè)月時(shí)間就完成了施工組織設(shè)計(jì)和生產(chǎn)區(qū)的規(guī)劃建設(shè);笪志則通過自己南京市的資源，僅用了一個(gè)星期就解決了臨時(shí)用地難題, 并很快建好了辦公生活駐地,從而為前期各項(xiàng)工作的推進(jìn)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　回憶起當(dāng)時(shí)進(jìn)點(diǎn)初期遇到的各種困難, 笪志一連說(shuō)了三個(gè)沒想到：“沒想到項(xiàng)目部年輕人那么有激情有干勁，頂著烈日，冒著高溫每天工作都在10個(gè)小時(shí)以上毫無(wú)怨言;沒想到各方對(duì)項(xiàng)目如此重視，僅施工組織設(shè)計(jì)及相關(guān)施工專項(xiàng)方案就先后通過了局、公司有關(guān)專家10余次的評(píng)審和修改;沒想到項(xiàng)目部平均年齡只有25周歲的年輕人，面對(duì)第一次接觸的高難度地下通道工程表現(xiàn)得如此沉著和冷靜!”

　　三

　　前進(jìn)的道路不會(huì)是一帆風(fēng)順的。在管節(jié)頂進(jìn)過程中,這支年輕隊(duì)伍又將面臨著一次次的考驗(yàn)和挑戰(zhàn) 。

　　控制掘進(jìn)軸線。4月8日，地下通道始發(fā)井內(nèi)頂進(jìn)機(jī)正式開啟運(yùn)行。在掘進(jìn)施工中，項(xiàng)目部派專人每天密切關(guān)注掘進(jìn)軸線的控制。在每節(jié)管節(jié)掘進(jìn)結(jié)束后，又立即進(jìn)行機(jī)頭的姿態(tài)測(cè)量，并做到隨偏隨糾，且糾偏量不宜過大，以免土體出現(xiàn)較大擾動(dòng)及管節(jié)間出現(xiàn)張角。為加強(qiáng)施工過程中的安全質(zhì)量控制，項(xiàng)目部及時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員下發(fā)了安全、技術(shù)交底，安排技術(shù)人員24小時(shí)旁站頂進(jìn)全過程，詳細(xì)記錄施工數(shù)據(jù);安質(zhì)人員不間斷巡視頂進(jìn)施工，對(duì)發(fā)現(xiàn)施工過程中的安全質(zhì)量隱患，及時(shí)上報(bào)處理;嚴(yán)格落實(shí)項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)帶班制度，并安排專人負(fù)責(zé)頂進(jìn)施工環(huán)節(jié)影像資料的拍攝與留存。通過項(xiàng)目部上下的嚴(yán)格管理,精心組織, 掘進(jìn)機(jī)在左線掘進(jìn)過程中,掘進(jìn)軸線偏差始終保持在高程±100毫米、水平±100毫米的范圍內(nèi)。

　　攻克大噸位吊裝難關(guān)。 4月17日10時(shí)，地下通道左線首節(jié)重達(dá)228噸的特殊管節(jié)開始試吊。特殊管節(jié)吊裝系該項(xiàng)目施工中的重、難點(diǎn)之一。因其體積大、工序復(fù)雜，安全風(fēng)險(xiǎn)高，吊裝中稍有閃失,都將帶來(lái)嚴(yán)重的不良后果。為確保吊裝的安全順利進(jìn)行，項(xiàng)目部提前編制頂管吊裝安全專項(xiàng)方案，并順利通過了專家論證和監(jiān)理審批。由于施工場(chǎng)地土質(zhì)為淤泥質(zhì)粘土，地基承載力差，特殊管節(jié)自重和吊車自重合計(jì)達(dá)到834噸，為保證吊裝過程中地基的穩(wěn)定，項(xiàng)目部對(duì)靠近基坑13米范圍內(nèi)場(chǎng)地進(jìn)行三軸攪拌樁加固，對(duì)吊車行走區(qū)域進(jìn)行了1.5米鋼筋混凝土硬化。同時(shí)，還邀請(qǐng)江蘇河海大學(xué)對(duì)吊裝過程中地基受力進(jìn)行二維有限元數(shù)值模擬，驗(yàn)證基坑的安全性，確保吊裝施工的安全、規(guī)范。中午12點(diǎn)特殊管節(jié)轉(zhuǎn)場(chǎng)就位，下午5點(diǎn)正式吊裝下井，6點(diǎn)整特殊管節(jié)順利下井就位，并與標(biāo)準(zhǔn)管節(jié)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)對(duì)接。

　　突破地下“雷區(qū)”。江東中路地下的通訊、自來(lái)水管、雨污管道、燃?xì)狻⒐饫w、國(guó)防等管線“蛛網(wǎng)”密布，猶如一顆顆埋在地下3米到5米的“地雷”。由于年代久遠(yuǎn)，許多管線連產(chǎn)權(quán)單位都無(wú)法明確其具體位置和走向，一定程度上影響到正常施工。面對(duì)這種情況，笪志帶領(lǐng)有關(guān)人員積極與地方有關(guān)部門密切配合，制定了“突破重點(diǎn)(輸氣、軍纜、電力)，兼顧一般(水、通信光纜)”的“排雷”策略。技術(shù)人員通過踏勘現(xiàn)場(chǎng)，熟悉圖紙，梳理管線，安全、高效完成了大管徑主供水管、污水管、高壓輸氣管、高壓電力線、電纜、通訊等重難點(diǎn)項(xiàng)目的管線排查及監(jiān)測(cè)任務(wù)，為盾構(gòu)機(jī)順利頂進(jìn)創(chuàng)造了有利條件。

　　管節(jié)從 4月8日開始頂進(jìn),經(jīng)過參戰(zhàn)員工的日夜拼搏, 攻堅(jiān)克難，5月31日實(shí)現(xiàn)了左側(cè)通道全線順利貫通的目標(biāo)。

　　5月14日,局總經(jīng)理王傳霖在先后察看南京江東門、江東南路兩個(gè)項(xiàng)目后，對(duì)南京分公司在全局率先涉足城市地下通道、綜合管廊等新領(lǐng)域給予了高度評(píng)價(jià);5月29日,局副總經(jīng)理耿錦在寧調(diào)研期間對(duì)該公司在南京地區(qū)實(shí)行生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)一體化滾動(dòng)發(fā)展表示贊賞;4月21日，當(dāng)看到施工現(xiàn)場(chǎng)文明整潔、管節(jié)頂進(jìn)安全有序推進(jìn)時(shí)，南京市建鄴區(qū)副區(qū)長(zhǎng)宗仁連聲稱贊：“中鐵四局敢于承建全省首條異形盾構(gòu)法施工的通道工程,不僅展示了你們的技術(shù)和實(shí)力,更體現(xiàn)了作為央企大企業(yè)的膽識(shí)和氣魄!”