科技日报记者 王延斌 宋迎迎
5月29日,青岛地铁5号线镇平路站过街横通道盾构机顺利出洞,整个项目完成关键收尾。该项目创造了不少技术亮点。“该项目在富水砂层复杂工况下,成功下穿胶济铁路、胶济客专等多条铁路干线,全程实现毫米级沉降控制、施工零扰动、绝对安全三项指标,以创新之力破解涉铁盾构施工痛点,刷新同类高风险工程建设纪录。”上述项目的施工方、中铁十局一公司青岛地铁5号线总工程师王恒说。

据了解,此次盾构施工的通道全长111.627米,隧道埋深约12.3至13.5米。但其面临多重极端风险叠加:地质上穿越透水性强、稳定性差的中粗砂、粗砾砂富水砂层;空间上需近距离下穿胶济铁路、胶济客专两条繁忙铁路干线及唐河路、镇平路城市主干道;并行穿越地下管廊、中压燃气、热水管线等密集市政设施,任何微小变形都可能引发重大安全事故。
“我们依托自主研发的‘一种盾构隧道下穿铁路变形路基回填方法及系统’发明专利应对上述挑战。”王恒提到的发明专利,技术原理是技术人员在施工过程中实时采集三类核心数据:路基环境响应数据、盾构掘进参数、地质条件数据;他们将采集的数据输入动态沉降预测模型进行计算,精准预测施工过程中铁路路基的沉降变化;根据不同施工阶段和地质条件,技术人员动态调整回填策略和注浆参数,始终将路基沉降控制在安全范围内。
“此外,我们还采用‘钢套筒接收、素地连墙、三重管高压旋喷桩’联合加固工艺,使加固体强度、抗渗性能全面优于设计标准,从源头筑牢安全防线。”王恒说,该工程采用的上述联合加固工艺是在复杂限高工况下盾构端头加固与接收的创新工艺组合,解决了高压线下端头等特殊条件下盾构接收难题。
从盾构进入加固区、磨墙掘进到钢套筒接收的全过程,该施工团队以精工标准把控每毫米形变,最终实现铁路路基、桥桩及周边管线零损伤、零扰动,创造了复杂环境下涉铁盾构施工的优异成绩。
王恒表示,此次盾构顺利出洞,不仅验证了复杂地质与密集环境下新技术的可靠性,更通过专利技术创新形成了一套可复制、可推广的富水砂层涉铁施工解决方案。
(受访者供图)

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