雙鳳和鳴通南北，地下蛟龍聯(lián)東西 -----南寧地鐵4號(hào)線一期工程西段隧道貫通

       近日，南寧市軌道交通4號(hào)線一期工程西段（洪運(yùn)路站～楞塘村站）盾構(gòu)區(qū)間隧道全部貫通，掘進(jìn)總里程達(dá)39公里。

雙鳳和鳴通南北，地下蛟龍聯(lián)東西

       南寧市軌道交通4號(hào)線一期工程，是南寧市軌道交通線網(wǎng)中東西向的骨干線，線路西起洪運(yùn)路站，經(jīng)洪歷路、那洪大道、五象大道、聯(lián)合路到達(dá)龍崗站。線路途經(jīng)大沙田成熟區(qū)、五象新區(qū)、五象火車站等主要區(qū)域。4號(hào)線一期工程全長(zhǎng)24.6km，共設(shè)19座車站，其中換乘站4座。自西向東分別是與5號(hào)線換乘的壯錦大道站，與2號(hào)線換乘的大沙田站，與3號(hào)線換乘的五象大道站，與 8號(hào)線換乘的龍崗站。4號(hào)線地鐵開通后，將與已開通的1、2、3號(hào)線形成南寧地鐵“四線齊發(fā)、八方通達(dá)”的新格局。
       為了保證地鐵4號(hào)線建設(shè)順利開展，南寧地鐵組織各參建方通過科學(xué)籌劃、地質(zhì)勘察、設(shè)計(jì)審查、建（構(gòu)）筑物探查、方案評(píng)審、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等一系列措施，攻堅(jiān)克難，完成一個(gè)又一個(gè)技術(shù)難題。

南寧地鐵最長(zhǎng)的盾構(gòu)隧道

       4號(hào)線五象嶺站～玉象路站盾構(gòu)區(qū)間長(zhǎng)2.5公里，為南寧軌道交通已建和在建項(xiàng)目中最長(zhǎng)盾構(gòu)區(qū)間，施工歷時(shí)共410天。洞身穿越主要地層為泥質(zhì)粉砂巖、灰?guī)r及泥灰?guī)r等，巖層最高強(qiáng)度為118MPa，平均強(qiáng)度達(dá)34MPa。由于區(qū)間長(zhǎng)、地質(zhì)硬，左、右線共開倉（換刀及檢修）3次，更新刀具68把。通過安全質(zhì)量的動(dòng)態(tài)化管理、盾構(gòu)掘進(jìn)姿態(tài)嚴(yán)格控制、掘進(jìn)參數(shù)科學(xué)細(xì)化，順利實(shí)現(xiàn)該區(qū)間雙線貫通。

穿越大量巖溶發(fā)育區(qū)

       4號(hào)線從通源路站到龍崗站共計(jì)10個(gè)區(qū)間穿越巖溶發(fā)育區(qū)，全線巖溶區(qū)間占比60%。巖溶探查不明或處理不到位，盾構(gòu)掘進(jìn)過程中極易出現(xiàn)不明溶洞、地下涌水、地下泥石流等事故災(zāi)害，導(dǎo)致盾構(gòu)機(jī)栽頭、傾覆及地面塌陷風(fēng)險(xiǎn)。加之巖溶地區(qū)地質(zhì)軟硬不均勻，盾構(gòu)刀具極易磨損、崩裂且姿態(tài)難以控制。
       為解決這一系列難題，施工前，南寧軌道交通組織各方參建者，搜集國內(nèi)外巖溶處理先進(jìn)案例，并結(jié)合廣西實(shí)際地質(zhì)情況進(jìn)行研究，編制專門針對(duì)4號(hào)線巖溶處理的技術(shù)管理辦法和專項(xiàng)設(shè)計(jì)技術(shù)要求。施工過程中，通過方案審查、專家認(rèn)證、補(bǔ)充勘察、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、填充注漿等手段，對(duì)巖溶地層進(jìn)行加固。之后通過地質(zhì)雷達(dá)掃描、鉆芯取樣、加載試驗(yàn)等檢測(cè)方法對(duì)加固地層進(jìn)行處理后再評(píng)估，有效消除了施工地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)，保障了盾構(gòu)掘進(jìn)順利進(jìn)行。

解決小曲線、大坡度盾構(gòu)掘進(jìn)難題

       4號(hào)線大～金、清～龍區(qū)間隧道平面曲線最小半徑350米。在平面小曲線半徑掘進(jìn)，隧道的軸線很難控制，尤其是大～金區(qū)間處于粉砂巖、細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖地層，地層含水較大，盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)，由于盾構(gòu)推力極大，極易引起成型管片錯(cuò)動(dòng)，造成管片錯(cuò)臺(tái)、崩裂，且小半徑曲線糾偏量較大，對(duì)土體擾動(dòng)增加易發(fā)生較大沉降量。南寧地鐵針對(duì)小曲線半徑區(qū)間盾構(gòu)掘進(jìn)特點(diǎn)及國內(nèi)外成熟經(jīng)驗(yàn)，對(duì)大～金區(qū)間小半徑曲線掘進(jìn)線路管片進(jìn)行模擬計(jì)算，選擇了使用1.2m通用環(huán)管片作為小半徑曲線段隧道襯砌，加強(qiáng)小半徑曲線掘進(jìn)隧道軸線控制，改進(jìn)管片拼裝工藝，確保了成型隧道無錯(cuò)臺(tái)、無滲漏、線形優(yōu)美。

       金～通區(qū)間、通～大區(qū)間、良～楞區(qū)間隧道豎曲線均達(dá)到30‰，其中通～大區(qū)間縱坡高差達(dá)39m。大坡度掘進(jìn)，尤其是下坡，易造成盾體裁頭、管片上浮、漿液反流包裹盾殼；施工運(yùn)輸重載下坡易造成溜車、脫軌等事故。施工未動(dòng)，方案先行，施工過程中不斷優(yōu)化掘進(jìn)參數(shù)，每1～3環(huán)施做一道隧道閉水環(huán)箍，選擇有經(jīng)驗(yàn)的盾構(gòu)掘進(jìn)手考核上崗，根據(jù)地層含水量嚴(yán)格控制渣土改良效果。隧道電瓶車除自身的剎車系統(tǒng)外，還增加了液壓自動(dòng)防溜車掛鉤，盾尾及臺(tái)車加設(shè)防撞梁等措施，有效避免了溜車事故的發(fā)生，保證盾構(gòu)安全到達(dá)。

成功穿越明河、暗河水域

       南寧市地形是以邕江廣大河谷為中心的盆地形態(tài)。盆地中央成為各河流集中地點(diǎn)，右江從西北來，左江從西南來，良鳳江從南來，心圩江從北來，組成向心水系。4號(hào)線涉及的河流范圍為：通源路站～大沙田站下穿良鳳江、良慶大橋南～楞塘村站下穿楞塘沖、良慶河，最淺覆土厚度僅6m。由于水壓大、流動(dòng)強(qiáng)，盾構(gòu)掘進(jìn)過程中極易出現(xiàn)極大強(qiáng)度的噴涌現(xiàn)象，給掘進(jìn)渣土改良帶來很大難度，尤其給開倉換刀帶來極大困難和風(fēng)險(xiǎn)，特別是總部基地站～飛龍路區(qū)間處于硅質(zhì)巖層和暗河地段，刀具磨損嚴(yán)重。此區(qū)間三次開倉抽水量共計(jì)30余萬立方，約為8個(gè)“水立方”泳池蓄水量，更換刀具共計(jì)76把，為全線更換刀具最多的區(qū)間?？偂w區(qū)間左線自2018年1月13日始發(fā)以后，在各參建方的共努力下歷經(jīng)365天，終于安全貫通。

小凈距下穿既有運(yùn)營重載貨運(yùn)鐵路隧道

       南寧沿海鐵路為欽北防重要的鐵路貨運(yùn)動(dòng)脈，那歷村站～那洪立交站區(qū)間盾構(gòu)隧道需下穿沿海鐵路槎路隧道，兩隧道垂直凈距僅為2.6米。地鐵盾構(gòu)下穿既有鐵路隧道施工，在近距離高頻重載震動(dòng)下，極易造成鐵路隧道結(jié)構(gòu)開裂、沉降超限，造成鐵路停運(yùn)以及盾構(gòu)隧道坍塌等風(fēng)險(xiǎn)。

       盾構(gòu)掘進(jìn)通過事前、事中、事后三個(gè)階段控制，分別采取專家論證、BIM建模評(píng)估、雷達(dá)掃描、預(yù)先對(duì)鐵路隧道加固，過程中采取自動(dòng)化監(jiān)測(cè)、合理調(diào)配掘進(jìn)參數(shù)、準(zhǔn)確稱量盾構(gòu)出渣量等一系列措施，安全、順利下穿既有鐵路隧道，各項(xiàng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)均在控制范圍內(nèi)，鐵路貨運(yùn)按行調(diào)計(jì)劃正常通行。

順利下穿市政橋梁

       4號(hào)線盾構(gòu)施工近距離下穿那洪壯錦立交、那洪友誼立交、銀海五象立交、五象平樂立交、五象大橋、良慶大橋等市政大橋。盾構(gòu)在掘進(jìn)過程中容易引起地層擾動(dòng)、橋樁沉降、橋梁損壞。各區(qū)間盾構(gòu)在下穿橋梁前，均對(duì)其結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)、地質(zhì)等進(jìn)行了深入調(diào)查，并請(qǐng)專業(yè)評(píng)估公司對(duì)風(fēng)險(xiǎn)源進(jìn)行評(píng)估。穿越過程中，嚴(yán)格控制掘進(jìn)參數(shù)、24小時(shí)不間斷監(jiān)測(cè)、平衡保持掌子面穩(wěn)定、保證同步注漿和二次注漿量，有效控制了建筑物及地表沉降，順利穿越。
       縱觀4號(hào)線地鐵盾構(gòu)施工過程，雖然困難重重，但收獲頗豐。在此過程中4號(hào)線盾構(gòu)施工始終堅(jiān)持“地質(zhì)是基礎(chǔ)、設(shè)備是關(guān)鍵、管理是根本”的科學(xué)理念，嚴(yán)格落實(shí)“六?！惫芾碇贫?，認(rèn)真履行“四化一綠”標(biāo)準(zhǔn)要求，順利克服了復(fù)合地層盾構(gòu)掘進(jìn)控制、溶洞發(fā)育地區(qū)帶壓（常壓）換刀等施工難點(diǎn)，成功實(shí)現(xiàn)了地鐵周邊建（構(gòu)）筑物零風(fēng)險(xiǎn)、施工過程安全質(zhì)量可控等目標(biāo)。

700多個(gè)日日夜夜艱苦奮戰(zhàn)

       自2017年7月20日全線第一臺(tái)盾構(gòu)始發(fā)以來，經(jīng)過建設(shè)者們700多個(gè)日日夜夜的奮戰(zhàn)，前后投入19臺(tái)盾構(gòu)機(jī)，完成60次盾構(gòu)始發(fā)和接收，月均掘進(jìn)平均165米/臺(tái)，全線開倉檢刀、換刀作業(yè)9次，最后完成掘進(jìn)的4臺(tái)盾構(gòu)機(jī)先后于大沙田站西端完成吊裝，受限于作業(yè)空間小、工藝復(fù)雜性及安全風(fēng)險(xiǎn)高等因素，大沙田站～金象大道站區(qū)間2臺(tái)盾構(gòu)機(jī)過站工效低、耗時(shí)長(zhǎng)，4臺(tái)盾構(gòu)機(jī)從貫通到吊裝完成總用時(shí)近3個(gè)月。自此，4號(hào)線一期工程盾構(gòu)工作全部完成。
       全線隧道順利貫通，印證了工程籌劃的合理性，反映了施工決策的正確性，肯定了艱難過程的值得性。我們將不忘初心、牢記使命、砥礪前行，一如既往地發(fā)揚(yáng)艱苦奮斗的精神，保障4號(hào)線地鐵后續(xù)建設(shè)順利進(jìn)行。