旋轉(zhuǎn)刀盤、輸送泥漿、精選點位、拼裝管片……春節(jié)期間,東六環(huán)改造工程施工現(xiàn)場一片火熱,建設(shè)者正鉚足干勁,推進盾構(gòu)機持續(xù)向前,最高日進尺達24米,打破同類直徑盾構(gòu)掘進紀錄。

當(dāng)市民合家團聚時,在地下41米深處,“運河號”盾構(gòu)機不曾“停歇”,始終按照自己的節(jié)奏有序推進。“盾構(gòu)機在地下挖掘隧道的同時,會形成壓力艙支撐周圍土壤。如果停機時間過長,土層沉降容易埋住盾構(gòu)機,因此開弓沒有回頭箭,必須一路向前挖完隧道才行。”中交隧道工程局有限公司東六環(huán)項目部項目總工呂計瑞說,“對我們來說,項目在哪兒,年就在哪兒過,今年春節(jié),300余名工人堅守崗位,大伙兒在工地上掛燈籠、貼福字、吃餃子,可以說年味十足。”

跟隨著施工人員的腳步,記者來到了地下施工現(xiàn)場,眼前的隧洞已初具規(guī)模,一眼望不到頭。盾構(gòu)機內(nèi)更是寬敞明亮,一串串小紅燈籠高高掛起,洋溢著新年的融融暖意。呂計瑞說,盾構(gòu)機已累計掘進完成1840米,平均日進尺可達16至20米,最高日進尺24米,已經(jīng)打破同類直徑盾構(gòu)掘進紀錄。

由于超大直徑盾構(gòu)機施工并沒有相關(guān)的行業(yè)標準可供參照,項目部是摸著石頭過河。在完成盾構(gòu)機掘進后,需要進行“鑲瓷磚”,就是在隧道內(nèi)拼裝一圈預(yù)制管片,形成隧道的“內(nèi)立面”。盾構(gòu)機每掘進一環(huán),就會停下來拼裝管片,每環(huán)之間需要嚴絲合縫。為此,項目一線技術(shù)人員在原有中小型盾構(gòu)管片拼裝管理的基礎(chǔ)上結(jié)合自身特點和難點進行理論攻關(guān),摸索出了一套適用于超大直徑盾構(gòu)管片精細化拼裝的管理辦法,通過運用科學(xué)的拼裝手段和嚴格的過程質(zhì)量管控,實現(xiàn)了超大直徑盾構(gòu)管片拼裝錯臺保持在3毫米以內(nèi)的控制標準。

滲漏水現(xiàn)象是困擾盾構(gòu)隧道施工的技術(shù)難題,不僅會影響隧道施工正常進行,如果處置不當(dāng),還會增加隧道運營期的安全風(fēng)險。“盾構(gòu)機始發(fā)時的喜悅早已拋在腦后,腦子里想的都是怎么盡快解決管片上浮、滲水等問題。”呂計瑞介紹,超大直徑盾構(gòu)機重達4500噸,如果不盡快解決這些問題,盾構(gòu)機掘進風(fēng)險將越來越大。針對高密富水砂層地質(zhì)盾構(gòu)管片上浮及隧道滲漏水問題,項目自主研發(fā)了一套“制-運-注”一體化超大直徑盾構(gòu)雙液同步注漿集成系統(tǒng),開創(chuàng)性地將地面拌合站引入洞內(nèi)作為牽引臺車式雙液同步注漿、制漿及配套材料運輸系統(tǒng),既解決了雙液漿長距離運輸“質(zhì)損、低效、高耗”難題,又滿足了北京核心城區(qū)高標準的環(huán)保要求,通過在管片外壁形成一道致密的防水屏障,最終實現(xiàn)了盾構(gòu)隧道零滲漏,管片上浮控制在15毫米以內(nèi)的優(yōu)良成效。

讓工程充滿挑戰(zhàn)性的不僅是復(fù)雜的地下環(huán)境,地上同樣如此。6個月以來,“運河號”先后經(jīng)歷了淺覆土掘進,下穿“歡樂宋”建筑群、京榆舊線主干路、通燕高速匝道橋等3處一級風(fēng)險源以及次高壓燃氣管線等1處二級環(huán)境風(fēng)險源。為保障穿越期間盾構(gòu)掘進的安全穩(wěn)定,在原有雙液同步注漿基礎(chǔ)上,項目部采用中盾克泥效注漿結(jié)合隧道徑向深孔注漿的方式進一步填充地層間隙,過程中根據(jù)地表加密監(jiān)測、自動化監(jiān)測等信息化監(jiān)測手段,實時反饋監(jiān)測數(shù)據(jù),對掘進參數(shù)實行動態(tài)調(diào)整,最終在保障了盾構(gòu)施工進度的同時,安全平穩(wěn)地穿越各項重大環(huán)境風(fēng)險源。

“每一次穿越風(fēng)險源,項目部都會在之前基礎(chǔ)上不斷收集盾構(gòu)機參數(shù)數(shù)據(jù)進行分析復(fù)盤,經(jīng)過前期摸索和經(jīng)驗總結(jié),基本掌握了一套較為完整的應(yīng)對措施。”呂計瑞介紹,初一至十三,盾構(gòu)機共掘進了130米。根據(jù)地勘報告及地質(zhì)圖紙顯示分析,目前盾構(gòu)掘進斷面主要為粉質(zhì)黏土層,其占比高達70%以上,盾構(gòu)掘進過程中泥水循環(huán)始終維持高比重運行,渣漿泵負載高,為此,項目縮短了中繼泵安裝間距,以確保設(shè)備的正常穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。同時,在技術(shù)管控方面加大泥漿比重及黏度檢測和調(diào)節(jié),根據(jù)泥漿參數(shù)變化進行動態(tài)管控,以確保泥漿的有效攜渣能力,保障盾構(gòu)機的高速平穩(wěn)運行,力爭一鼓作氣,駕駛“運河號”順利抵達中間井。

據(jù)悉,東六環(huán)改造工程預(yù)計2023年底完工。建成后,北京城市副中心12條規(guī)劃道路、5條現(xiàn)狀道路將實現(xiàn)東西向貫通,可有效緩解東六環(huán)交通壓力,使通州城區(qū)與副中心行政辦公區(qū)融為一體,對促進京津冀區(qū)域交通協(xié)同發(fā)展,提升北京市交通服務(wù)水平,構(gòu)建綜合交通體系具有重要意義。