世界首條公鐵合建盾構(gòu)隧道開掘
2016-04-29
7號線三陽路長江隧道明年貫通
昨天上午9點,武昌秦園路工作井地下44米深處,機(jī)器聲轟鳴陣陣,世界上首條公鐵合建的盾構(gòu)法隧道——武漢軌道交通7號線一期工程三陽路長江隧道盾構(gòu)從這里正式始發(fā),開始往漢口江岸掘進(jìn)。省委常委、市委書記阮成發(fā),市長萬勇等領(lǐng)導(dǎo)親赴施工現(xiàn)場見證隧道盾構(gòu)始發(fā)。
地鐵7號線一期工程越江隧道位于長江二橋上游1.3公里、青島路長江公路隧道下游1.9公里處,漢口岸接三陽路,武昌岸接秦園路。這條隧道直徑達(dá)15.2米,是地鐵2號線隧道直徑的2倍多,為國內(nèi)目前直徑最大最寬的盾構(gòu)法隧道,也是萬里長江首條超大直徑公鐵兩用合建越江隧道。隧道總長4.6公里,其中“江中段”長約2.59公里,將采用2臺直徑15.76米的“國內(nèi)第一、世界第三”德國海瑞克超大直徑泥水平衡盾構(gòu)機(jī)“三陽號”和“開泰號”同時施工。盾構(gòu)機(jī)先后從武昌秦園路工作井始發(fā),穿越長江后,預(yù)計在明年五六月份,先后到達(dá)漢口三陽路工作井,實現(xiàn)隧道貫通。
武漢地鐵集團(tuán)董事長劉玉華說,7號線三陽路長江隧道的建成,將與1956年通車的“長江第一橋”(武漢長江大橋)、2008年通車的“長江第一隧”(長江隧道)和2012年開通的第一條穿江地鐵(軌道交通2號線一期工程)一起,成為武漢這座城市又一個標(biāo)志性交通設(shè)施。
作為武漢第三條穿越長江的軌道交通線,7號線一期工程由野芷湖至東方馬城,全長30.85公里,設(shè)站19座,計劃2017年底開通。線路串起漢口中心區(qū)、武昌中心區(qū),沿線經(jīng)過金銀湖新城組團(tuán)、漢口和武昌濱江活動區(qū)及南湖組團(tuán),是貫穿長江兩岸經(jīng)濟(jì)帶的一條重要發(fā)展軸,也是銜接漢口武昌的一條重要客運(yùn)交通走廊及主城過江通道,預(yù)計開通初期日均客流量將達(dá)63.8萬人次。
明年,武漢第四條穿越長江的軌道交通8號線也將開通。這意味著,從長江大橋到長江二橋的10公里范圍城市內(nèi)環(huán)骨干網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步加密,屆時將形成“兩橋兩隧三地鐵”的立體過江交通格局,大大方便長江兩岸市民出行。
公鐵兩用越江盾構(gòu)隧道國內(nèi)最大
作為世界上首條公鐵合建的盾構(gòu)隧道,軌道交通7號線三陽路長江隧道是國內(nèi)目前最大直徑的越江盾構(gòu)隧道。無論是隧道內(nèi)結(jié)構(gòu),還是其施工難度,創(chuàng)下全國軌道交通工程建設(shè)多項之最。它的建成開通,對于武漢打造立體過江交通走廊,改善居民出行環(huán)境,具有重大而深遠(yuǎn)的意義。
5層樓高隧道內(nèi)建“高架橋”
武漢地鐵集團(tuán)一級項目經(jīng)理胡友軍介紹,7號線三陽路長江隧道內(nèi)部分為上中下三層結(jié)構(gòu):最上層為公路隧道的排煙道;中間為三陽路公路隧道行車道,布置了單向3.5米寬的三車道;下層則為地鐵7號線行車道及其逃生通道、電纜廊道和排煙道。越江隧道內(nèi)部結(jié)構(gòu)采用全現(xiàn)澆同步施工,成為國內(nèi)首個采取全現(xiàn)澆方案施工的超大型盾構(gòu)隧道,在盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)過程中,后方距盾構(gòu)機(jī)約500米的地方將同時澆筑隧道內(nèi)三層樓房隔間,相當(dāng)于在隧道內(nèi)部再建一座城市快速路高架橋。
防火層可抵抗1200℃大火燒兩小時
地鐵7號線越江隧道含左右兩條隧道,隧洞之間最近的地方只有5米。為了讓乘客在緊急情況下逃生,兩條隧洞間會建設(shè)多條聯(lián)絡(luò)通道,方便乘客疏散。由于越江隧道采用公鐵合建設(shè)計,因此,對安全級別的要求提到了新的高度。武漢地鐵首次在越江隧道建設(shè)中融入防范恐怖襲擊這一新課題的研究。隧道結(jié)構(gòu)內(nèi)都加了防火保護(hù)層,可以抵抗最高達(dá)到1200℃的持續(xù)2小時大火燒烤。在防水處理上,一般的地鐵隧道在管片與管片的接縫間只有一道防水條,而7號線越江隧道布設(shè)了兩道防水條,防水能力相當(dāng)強(qiáng)勁。
兩橋兩隧三地鐵“織”內(nèi)環(huán)
地鐵7號線公鐵合建隧道在漢口岸解放大道、中山大道,武昌岸和平大道、友誼大道四個路段分別設(shè)置一對“右進(jìn)右出”的公路匝道,8條匝道總長2770米。隧道通車后,江底雙向6車道的城市快線將極大方便漢口、武昌的車輛暢通過江,緩解過江交通壓力,為目前不堪重負(fù)的長江大橋、長江二橋和長江隧道“減負(fù)”。
按照全市軌道交通線路建設(shè)規(guī)劃,計劃2017年開通的地鐵8號線,將在武昌徐家棚站與7號線和未來的5號線形成三線換乘。屆時,武漢內(nèi)環(huán)長江兩岸將形成“兩橋”(長江大橋、長江二橋),“兩隧”(長江隧道、7號線公路隧道),“三地鐵”(2號線、7號線、8號線)的立體過江交通網(wǎng)絡(luò)體系。
隧道出土量堪比建金茂大廈
直徑達(dá)15.2米的三陽路長江隧道,相當(dāng)于地上一座5層樓房的高度。使得盾構(gòu)施工的風(fēng)險、難度進(jìn)一步加大。這無疑對工程設(shè)計和現(xiàn)場施工均提出了更大的挑戰(zhàn)。
施工方上海隧道工程股份有限公司高級工程師王志華說,7號線越江隧道存在始發(fā)基坑深、江底穿越難、地層地形陡等幾大難點。為了打通這段不到3公里的江底隧道,公司從德國海瑞克特別定制了兩臺超大型盾構(gòu)機(jī),每臺價值4.5億元,是普通盾構(gòu)機(jī)價值的10多倍。盾構(gòu)機(jī)全長167米,總重量約4000噸,推力達(dá)到了2萬噸。
按照一年的工期安排,右線盾構(gòu)始發(fā)后,每天將以4環(huán)約8米的速度向前掘進(jìn),左線盾構(gòu)將在6月份始發(fā),雙線計劃明年五六月份實現(xiàn)貫通。挖通兩條隧道的總出土方量約104萬方,出土量相當(dāng)于建造一座上海金茂大廈的建筑體量。
上海隧道公司介紹,由于盾構(gòu)機(jī)機(jī)身太大,武昌工作井開挖面積達(dá)3432平方米,基坑開挖深度44.1米,是國內(nèi)同等斷面開挖深度最深的基坑。盾構(gòu)機(jī)在江中段約1200米范圍“上軟下硬”的全斷面復(fù)合地層施工,對盾構(gòu)機(jī)刀盤和開挖面穩(wěn)定控制均提出了極高的要求。此外,隧道盾構(gòu)在武昌岸及漢口岸穿越房屋、武九鐵路及長江大堤等建構(gòu)筑物數(shù)十處,穿越長江武昌沖刷溝槽頂覆土僅12.5米。盾構(gòu)在漢口進(jìn)洞段隧道間距僅5.8米,頂部覆土約8米,施工難度極大。