在中国城镇化发展过程中,轨道交通建设一直备受关注。济南地铁6号线中的顶管隧道施工项目尤为引人注目,它在施工技艺和应对挑战方面展现出独到之处,激发人们对其中智慧和努力的好奇。
技术创新获突破
12月9日,传来喜讯。中铁(上海)投资集团有限公司负责施工,中铁十局承建,济南轨道交通6号线王舍人北站C出入口顶管隧道实现贯通。该工程采用了50‰坡度下坡顶进技术,这在同类大坡度顶管施工中尚属首次。这种技术的应用,打破了传统做法,为类似工程树立了新标杆。这一成果并非偶然,它是在克服了复杂地下环境等多种挑战后,经过不懈努力取得的。
在充分评估实际情况后,决定采用向下坡顶进技术。济南市凤凰北路主干道下方的王舍人北站C出入口过街隧道,地下管线布局复杂,使得传统水平顶进方法不可行。因此,经过深入研究和论证,提出了50‰的下坡顶进施工方案。该方案的实施,展现了施工团队的智慧和敢于挑战的精神。
顶管施工原理
顶管施工是众多过街隧道和市政管道工程在无法进行明挖施工时所选用的技术。该技术通过在工作坑内使用顶管开挖设备,利用顶进设备产生的力量,沿设计线路水平挖掘过街通道和市政管道。在此过程中,需克服预制管节和管道与周围土壤间的摩擦,确保它们按设计线路被推入已挖掘的通道。同时,水平挖掘产生的渣土需借助水平运输设备移除。尽管这种方法具有多方面优势,但在不同地理环境中也会遭遇各种挑战。
顶管施工在现实环境中面临众多复杂情况,诸多不可预知因素交织其中。因此,施工技术需持续优化和改进,以便应对各种施工环境。以济南轨道交通6号线为例,顶管技术的应用需依据地下管线布局、地质状况等实际情况作出相应调整,以确保施工效果达到预期。
大坡度施工难题
顶管施工在大坡度条件下是一项繁重的任务。中铁上投济南轨道交通6号线总包部副经理梁磊指出,在50‰的坡度下,顶管机的推进状态难以有效调控。此外,出渣设备失控的风险较高,可能导致地面沉降等严重后果。这些问题如同潜伏的暗礁,持续对施工安全和进度构成威胁。
施工团队面对挑战并未退缩。他们运用了顶管机抬头掘进技术、管节预埋连接件一体化焊接以及管片壁后同步注入浓浆等多种方法。这些技术被有序实施,成功完成了大坡度顶管顶进施工,并将施工误差缩减至毫米级别。这一高精度成果充分证明了施工团队的技术实力。
复杂地质挑战
王舍人站A出入口顶管隧道施工面临诸多挑战。其中最突出的困难是地下管线布局复杂,顶管施工需穿越DN2400原水管,且顶管顶部与原水管底部仅相距1.1米。此外,过街隧道位于软土地层,该地层承载力低、稳定性不足、含水量高,这些不利条件共同作用,对顶管施工构成了巨大挑战。
在面临这一挑战性的形势中,中铁上投总包部及中铁十局项目部施工队伍进行了专项研究。基于丰富的工程实践,他们决定采用大管棚超前支护技术来加固DN2400原水管。此策略有效地缓解了地质复杂条件对施工带来的风险。
创新技术应用
施工阶段,团队不仅明确了大管棚超前支护的施工方法,还实施了一系列创新措施。例如,通过优化顶管机的推进参数,有效提升了顶进作业的精确度;使用地层改性材料,有效改善了施工地层的状况,增强了施工的稳定性;增设姿态控制装置,对顶管机的姿态调整至关重要。此外,还设立了专人全天候对过街通道和地面进行巡查,确保施工安全无虞。
这些创新技术与严格的管理手段相结合,成效显著。施工任务得以安全、高效、高质量地完成。此外,该案例成为济南市首个采用大管棚施工工艺加固顶管施工下穿风险源的成功先例。这一成功经验对未来类似施工项目具有重要的参考价值。
未来展望
济南6号线顶管隧道施工取得圆满成功,标志着我国轨道交通建设迈出了坚实的一步。这一成就为其他城市提供了宝贵的经验。尽管如此,城市轨道交通建设仍面临诸多挑战。未来,如何将这些技术更广泛地推广和应用?如何在面对新挑战时保持高效突破?这些问题需要更多施工企业和工程技术人员的共同努力去探索。读者朋友们,您对城市轨道交通建设中的技术创新有何见解?欢迎在阅读后留言点赞,并分享您的观点!