本报讯(记者 刘薇)日前,由北京市首都公路发展集团有限公司组织建设的东六环改造工程东线隧道“运河号”盾构机完成第1628环掘进,比原计划提前3天安全穿越全线第2处特级风险源——城市副中心站综合交通枢纽工程,实现继京哈铁路特级风险源下穿任务后的又一连续突破。
北京东六环改造工程东线隧道全长约7.4公里,由中交一公局集团隧道局第4标段承建,首次采用国产16米级超大直径盾构机“运河号”掘进施工,极大降低了施工对沿线环境和居民生活的干扰。
在城市副中心站交通枢纽穿越期间,盾构顶部覆土厚度最大59米,承压水水头高达0.8兆帕,穿越长度共197米,是隧道全线埋深最大、水土压力最高的段落。下穿期间,“运河号”盾构顶部与枢纽结构抗拔桩底净距仅3.3米,在富水砂层长距离、高水压、小净距条件下,实现16米级超大直径盾构机微扰动穿越副中心站综合交通枢纽在建结构,是本工程开建以来风险最大的一次挑战。首发建设公司东六环改造项目管理处负责人何历超介绍,面对项目重要节点与疫情防控的双重高压,项目部一手紧抓生产,一手严抓防疫,每日组织召开生产调度和疫情视频巡查日例会,对穿越工作进行全过程把控。
掘进中,“运河号”盾构机每前进2米,就由管片拼装人员操作拼装机械,把10块弧形的管片拼成一环厚厚的外壳,支撑起成型隧道,这也是盾构机名称的由来,是盾构施工能够实现地下隧道建设的关键环节。
中交隧道工程局有限公司东六环项目部项目总工吕计瑞告诉记者,掘进中的盾构机并不是直线运动,而是始终沿隧道轴线做连续的蛇形运动,会产生超挖和理论间隙,造成管片与地层间存在一环形建筑空间。因此,为了减少和防止隧道沉降,在盾构掘进过程中,要尽快在脱出盾尾的衬砌管片背后同步注入足量的浆液材料充填盾尾环形建筑空隙。
施工中,地层间隙填充分为三个阶段,采用梯队式加强注浆方式,其中第二阶段同步注浆最为关键。项目针对这一阶段,首次创新性采用双液浆,开创性地将地面拌合站改移至盾构机台车上,并设计了一套全新的“制浆-储浆-注浆”一体化集成系统,使浆液混合凝胶时间精准控制在15秒,对比常规的盾构隧道施工同步注浆采用的水泥单液浆,能够快速达到有效强度,形成对隧道的加固、地层的支撑。
项目还全方位开展信息化施工,实现掘进参数、监测数据、视频监控集成平台共享,持续高效指导掘进。在过去的近两周时间里,“运河号”盾构机始终将地层及结构沉降变形控制在3毫米以内,远小于设计控制值,成功攻克了全线最大风险挑战,保证了副中心枢纽工程结构的安全,同时实现防疫零感染,圆满完成了本次下穿特级风险源任务。