中铁建大桥局集团二公司成都地铁10号线顺利下穿双流国际机场

  本站消息(向莉莉 陶思静)10月28日上午,中铁建大桥局集团二公司成都地铁10号线盾构机“DZ343号”在顺利下穿双流机场5条滑行跑道及6个停机位后,顺利到达双流机场2航站楼站,在国内创造了4个首次,即首次在富水砂卵石地层下长距离下穿停机坪、首次在富水砂卵石地层停机坪下带压换刀、首次在富水砂卵石停机坪下冷冻法联络通道施工、首次盾构机洞内拆解。

  由中国铁建大桥局承建的成都地铁轨道交通10号线二期工程土建1标,标段左、右线全长分别约为4171米和4061米,最大难度在下穿机场滑行跑道及停机坪。地质结构为70%的砂卵石和30%的泥岩,稳定性差,要在这样的地层打隧道还要确保机场不停航正常运行,必须达到地面零沉降。成都双流国际机场是中国八大区域枢纽机场之一,中国内陆地区的航空枢纽和客货集散地。开通航线270条,通航国内外209个城市,年吞吐量近5000万人。世界瞩目,国际影响大。盾构在机场最敏感的滑行跑道和停机坪下穿过,专家形容这不仅仅是如履薄冰,简直是在刀尖上跳舞,面临前所未有的挑战。

  成都地铁10号线比5号线晚开工一年,但根据总体规划,两条线要同时开通运营。2016年10月,中国铁建大桥局项目进场后,为加快进度保证工期,项目投入4台盾构机,根据现场的特殊环境制定施组方案,经过邀请成都市专家内部评审后又交由机场方面邀请专家评审,并编制不停航施工方案报民航部门批准,其中机场滑行跑道评审协调用了8个月,停机坪评审协调用了20个月,对所有风险评估后,进入方案实施。

  2017年5月5日,滑行跑道区间盾构机下井组装,6月6日始发。这个区间1322米,最大的挑战是下穿机场跑道,虽然宽度只有280米,但5条运行中的滑行跑道每天都有密集的飞机滑行,如果有超过允许范围的沉降都会影响飞机安全。在攻克46米大埋深、大坡度、高富水、不停航等一系列难题后,实现了零沉降,于2018年4月25日到达1号风井。

  2018年5月21日,盾构在洞内空推穿过1号风井后二次始发,下穿1088米长停机坪区间共6排停机位,隧道顶部离地面离小埋深仅有8米,站在地面就能感觉到盾构刀盘旋转的震动。这个区间还要穿过中航货站、4根压力1.6MPa的航油管、燃气管道、热力管道、供水管、污水管、30米高杆灯、G指廊,管道离盾构最近只有4米。

  下穿机场最大的挑战在停机坪下带压换刀,由于成都地质为砂卵石,对盾构刀具磨损严重,一般每500米至800米之间须更换换刀具,不然影响施工进度。下穿机场区间长1088米,按照施组方案在推进530米时带压换刀。成都地铁其他地段都是采用降水开仓在常压环境下换刀,但按照机场建设及民航规范要求,停机坪范围内不能降水,且一旦开仓进入常压环境,容易多出渣,很难保证砂卵石地层不变形。因此,盾构是在高压仓压力达2.3bar,相当于23米水深的压力。

  如何保证在刀尖上跳舞不被刀伤,在薄冰上行走不踩破冰层?项目部采取了多种保障措施。除开工前的内部方案评审和机场方面的评审外,在整个施工过程中进行了持续的方案优化,现场监测、巡视,采取了膨润土测定、浆液测定、泡沫测定、出渣稳重观察等多种监测方式,同时对位于航线上的盾构组装履带吊在选型上按照限高要求降低起重臂,在机场范围内不能降水的特殊环境下采用冷冻法施工,在砂卵石层采取二次补浆防沉降,在进入停机坪前100米对出渣采取测量和称重等方法采集数据作为停机坪下施工的参考,在穿越过程中用地质雷达扫描盾构周围的空洞,通过多种保障措施,盾构机实现了匀速运行,每天以18米推进,最快一个月推进427米。穿越机场后,由于空港二站已经建成,盾构机不能从洞口推出,他们将在洞内把盾构解体,把拆卸下来的零部件从原洞运出。

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