中鐵一局填補國內海底隧道沙層段施工工法空白
7月12日下午16時,中鐵一局廈門海底隧道歷經181天艱難掘進,安全地渡過了侵入洞身長達255米的淺灘沙層段,填補了國內海底隧道沙層段施工工法的空白。
中鐵一局五公司施工的廈門翔安海底隧道A4標段長2910米,其中陸域地段長250米,海域地段長2520米。隧道為“V”形剖面,下坡施工,施工過程容易積水。隧道地質穿越陸域淺埋段、海域富水沙層和兩個風化槽,V級圍巖所占比例達到50%以上。隧道按三車道設計,最大開挖斷面達170.7平方米,施工中主要采用CRD法、雙側壁導坑法、上下臺階法、中導洞等多種方法進行施工。地質極其復雜,工藝變化繁多,施工進度壓力大,地下水成為海底隧道施工中的最大風險。翔安隧道淺灘約290米穿越沙層,由于沙層與海水連通,透水性強,穩(wěn)定性差,易發(fā)生涌水、涌沙和坍塌,造成隧道持續(xù)坍塌或嚴重進水,將對施工人員及機械設備造成極大威脅,甚至導致工程報廢,造成無可挽回的損失。
中鐵一局在施工中經過科學論證,精密檢算,邀請國內院士級專家進行會診,對原來用水平旋噴樁通過沙層的施工方案進行重大革新,制定出在地表采用地下連續(xù)墻和降水井控制地下水,洞內采用超前TSS管注漿進行沙層預加固,采用CRD法進行開挖的施工工法。采用帷幕止水,切斷了海水對沙層的地下通道,并通過降水井疏干沙層中的水,消除了隧道施工時沙層產生突水、涌水和坍塌的安全隱患。
自2007年1月中旬進入海底隧道沙層段施工以來,中鐵一局在掘進中幾乎每天都在用小導管注漿固結沙層,最多時一天注漿量達到150噸。根據(jù)地質異常復雜的實際情況,項目部穩(wěn)扎穩(wěn)打,進一步修改設計,將原設計間距30厘米一根、長度為3.5米至6米的小導管加密為15厘米一根,每米進尺施做的小導管由100根增加為200根,有效地固結了沙層,保證了掘進安全。在掘進超過600米時,被巨型工字鋼分割為四大塊的CRD 工法掌子面上,通風良好,視線清晰,但洞內混凝土施工產生的水化熱和廈門地區(qū)高氣溫使Ⅰ部與Ⅲ部位置的溫度達到攝氏38度,加上隧道已經深入海底淺灘深處,洞內濕度很大,施工人員在工作中承受了高溫和高濕的沉重壓力,為施工的順利進展付出了很大的代價。 中鐵一局的海底隧道沙層段掘進施工方案是一次重大的技術創(chuàng)新,檢算提出的技術參數(shù)、支護參數(shù)是國內首創(chuàng),并經受住了現(xiàn)場施工的驗證,把海底隧道沙層段的拱頂沉落量控制在15厘米以內,比設計規(guī)范允許的沉落量30厘米小了整整一倍,為將來的海底隧道沙層施工積累了寶貴的經驗。
(中國混凝土與水泥制品網(wǎng) 轉載請注明出處)
編輯:
監(jiān)督:0571-85871667
投稿:news@ccement.com