旋轉(zhuǎn)刀盤、輸送泥漿、精選點(diǎn)位、拼裝管片……春節(jié)期間,東六環(huán)改造工程施工現(xiàn)場(chǎng)一片火熱,建設(shè)者正鉚足干勁,推進(jìn)盾構(gòu)機(jī)持續(xù)向前,最高日進(jìn)尺達(dá)24米,打破同類直徑盾構(gòu)掘進(jìn)紀(jì)錄。

當(dāng)市民合家團(tuán)聚時(shí),在地下41米深處,“運(yùn)河號(hào)”盾構(gòu)機(jī)不曾“停歇”,始終按照自己的節(jié)奏有序推進(jìn)。“盾構(gòu)機(jī)在地下挖掘隧道的同時(shí),會(huì)形成壓力艙支撐周圍土壤。如果停機(jī)時(shí)間過長(zhǎng),土層沉降容易埋住盾構(gòu)機(jī),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(xiàng)目部項(xiàng)目總工呂計(jì)瑞說,“對(duì)我們來說,項(xiàng)目在哪兒,年就在哪兒過,今年春節(jié),300余名工人堅(jiān)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(chǎng),眼前的隧洞已初具規(guī)模,一眼望不到頭。盾構(gòu)機(jī)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(jì)瑞說,盾構(gòu)機(jī)已累計(jì)掘進(jìn)完成1840米,平均日進(jìn)尺可達(dá)16至20米,最高日進(jìn)尺24米,已經(jīng)打破同類直徑盾構(gòu)掘進(jìn)紀(jì)錄。

由于超大直徑盾構(gòu)機(jī)施工并沒有相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)可供參照,項(xiàng)目部是摸著石頭過河。在完成盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)后,需要進(jìn)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(jī)每掘進(jìn)一環(huán),就會(huì)停下來拼裝管片,每環(huán)之間需要嚴(yán)絲合縫。為此,項(xiàng)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(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)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(xì)化拼裝的管理辦法,通過運(yùn)用科學(xué)的拼裝手段和嚴(yán)格的過程質(zhì)量管控,實(shí)現(xiàn)了超大直徑盾構(gòu)管片拼裝錯(cuò)臺(tái)保持在3毫米以內(nèi)的控制標(biāo)準(zhǔn)。

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(huì)影響隧道施工正常進(jìn)行,如果處置不當(dāng),還會(huì)增加隧道運(yùn)營期的安全風(fēng)險(xiǎn)。“盾構(gòu)機(jī)始發(fā)時(shí)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(jì)瑞介紹,超大直徑盾構(gòu)機(jī)重達(dá)4500噸,如果不盡快解決這些問題,盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)將越來越大。針對(duì)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(xiàng)目自主研發(fā)了一套“制-運(yùn)-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(tái)車式雙液同步注漿、制漿及配套材料運(yùn)輸系統(tǒng),既解決了雙液漿長(zhǎng)距離運(yùn)輸“質(zhì)損、低效、高耗”難題,又滿足了北京核心城區(qū)高標(biāo)準(zhǔn)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(shí)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(gè)月以來,“運(yùn)河號(hào)”先后經(jīng)歷了淺覆土掘進(jìn),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(jí)風(fēng)險(xiǎn)源以及次高壓燃?xì)夤芫€等1處二級(jí)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源。為保障穿越期間盾構(gòu)掘進(jìn)的安全穩(wěn)定,在原有雙液同步注漿基礎(chǔ)上,項(xiàng)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(jìn)一步填充地層間隙,過程中根據(jù)地表加密監(jiān)測(cè)、自動(dòng)化監(jiān)測(cè)等信息化監(jiān)測(cè)手段,實(shí)時(shí)反饋監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)掘進(jìn)參數(shù)實(shí)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,最終在保障了盾構(gòu)施工進(jìn)度的同時(shí),安全平穩(wěn)地穿越各項(xiàng)重大環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源。

“每一次穿越風(fēng)險(xiǎn)源,項(xiàng)目部都會(huì)在之前基礎(chǔ)上不斷收集盾構(gòu)機(jī)參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析復(fù)盤,經(jīng)過前期摸索和經(jīng)驗(yàn)總結(jié),基本掌握了一套較為完整的應(yīng)對(duì)措施。”呂計(jì)瑞介紹,初一至十三,盾構(gòu)機(jī)共掘進(jìn)了130米。根據(jù)地勘報(bào)告及地質(zhì)圖紙顯示分析,目前盾構(gòu)掘進(jìn)斷面主要為粉質(zhì)黏土層,其占比高達(dá)70%以上,盾構(gòu)掘進(jìn)過程中泥水循環(huán)始終維持高比重運(yùn)行,渣漿泵負(fù)載高,為此,項(xiàng)目縮短了中繼泵安裝間距,以確保設(shè)備的正常穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí),在技術(shù)管控方面加大泥漿比重及黏度檢測(cè)和調(diào)節(jié),根據(jù)泥漿參數(shù)變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)管控,以確保泥漿的有效攜渣能力,保障盾構(gòu)機(jī)的高速平穩(wěn)運(yùn)行,力爭(zhēng)一鼓作氣,駕駛“運(yùn)河號(hào)”順利抵達(dá)中間井。

據(jù)悉,東六環(huán)改造工程預(yù)計(jì)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(shí)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(duì)促進(jìn)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。