一位爆破工人走过钻爆台,隧道内的烟雾还没有散去。
▲ 工作人员在贯通点附近查看施工质量。
▲ 人汇区间隧道方位示意图。
8月10日上午10时许,伴随着隧道深处传来的一阵轰隆声,青岛地铁3号线人民会堂站至汇泉广场站区间隧道(简称人汇区间隧道)顺利贯通。据了解,人汇区间隧道全长1135.65米,由中铁四局青岛项目部承建。该区间位于小鱼山山下,沿太平路穿越小鱼山,到达文登路,最深处埋深约 40米。由于该区间隧道先后从5处文保建筑下穿过,再加上周边居民及学校集中等因素,施工环境和地质条件比较复杂,施工单位采取措施解决了多个施工难题。
据中铁四局青岛项目部经理朱庆波介绍,该项目部承建青岛地铁一期工程3号线01标段,包括两站两区间,即地铁青岛火车站站、青岛火车站至人民会堂站区间、地铁人民会堂站,以及10日上午实现双线贯通的人汇区间隧道。其中,仅施工隧道全长就达2747.3米。最先实现贯通的人汇区间隧道全长1135.65米,起点位于地铁人民会堂站的东侧,终点位于地铁汇泉广场站的西侧。人汇区间隧道采用两头掘进的方式进行,最终在阿里文故居的下方附近相接。
10日上午10时许,随着隧道深处传来一阵沉闷的爆破声,人汇区间隧道右线最后约两米厚的岩层被打通。等候硝烟慢慢散去,记者跟随市地铁工程指挥部及地铁公司有关负责人一起,从延安一路与文登路交叉口处的施工竖井进入地下,并从深约 9米的地下进入隧道内。隧道内的地面仍然比较潮湿,在尚未进行灌浆止水的地段,隧道顶部不时会渗出水来。与地面上的酷热相比,整个隧道内比较阴凉,碎岩石形成的路面也比较坚实。前行600多米后,到达了人汇区间隧道当天实施最后一爆的地方,20多名工人正在现场忙着清理爆破后地上堆积的碎石。
据该项目部总工程师刘辉介绍,青岛地铁一期工程3号线01标段的线路,基本上位于前海一线的青岛滨海历史风貌休闲旅游区和市南区沿海商务核心区,周边老建筑物众多,居民及学校集中,地下管线也比较复杂,地面交通相对繁忙,因此施工环境非常复杂。隧道最大埋深位于小鱼山下,达40米左右。“该区间先后下穿、旁穿了阿里文故居、康有为故居、海滨旅馆旧址、青岛万字会旧址、朱树屏故居5处文物保护建筑,还有海底世界、水族馆等景点。”刘辉说,因此自开工以来,该项目部的参建人员都承受比较大的施工压力。施工方针对沿线面临的地质环境和施工环境,采取了多种措施,才确保把施工影响降到了最低,最终实现顺利贯通。
记者在现场看到,贯通仪式结束后,退出施工现场的工人脸上都带着喜悦的表情。据介绍,人汇区间隧道实现贯通以后,施工方将转入隧道内部的初级支护及二次衬砌上。同时,青岛火车站站至人民会堂站之间的区间隧道也将加快掘进,力争在年底前后实现贯通。
揭秘
“鸡蛋和石头混杂”,施工处处难
“从破土动工到实现双线贯通,历经了385天。”刘辉介绍,人汇区间隧道的地质结构比较复杂,项目部经历了一个又一个施工难题。
“鸡蛋和石头混杂”
最让他们头痛的是 ,在其中长约 350米的隧道洞身中,还出现了2级至5级围岩同时存在的现象。一般来说,2级围岩属于花岗岩结构,比较硬,隧道开挖以后基本上不用做支护。而5级围岩则风化严重,周边的地质结构也比较松软,施工过程中发生坍塌的风险比较大。几种围岩结构同时出现,这就好比是“鸡蛋和石头混杂”,其中的难度可想而知。
刘辉介绍,再加上这段地质结构比较复杂的隧道段地下水丰富,自2011年4月份进入正洞施工以来,该项目部严格控制左右线隧道开挖距离,做到随时掘进随时支护,现场加强监控,并及时反馈信息。
爆破之前先看课程表
根据规划,人汇区间隧道沿线要下穿、旁穿文登路小学等学校。为了保证爆破施工不影响正常教学秩序。在穿越学校时,施工方对爆破方案准备充分,还在学校周围设置了多个监测点,随时监控地铁爆破对学校建筑物的影响。
“为了不影响孩子上课,我们在爆破时间段的选择上,几乎是根据课程表见缝插针。”刘辉说,积极和学校沟通后,施工方根据学校的课程安排,有针对性地结合中小学生的作息时间安排工序,“凡是进行影响较大的爆破施工,时间均控制在学校的课间休息时间。”
下穿、旁穿5处文保建筑
据了解,青岛地铁3号线01标段是一期工程下穿、旁穿文保建筑最多的标段,全标段“路过”18处文保建筑及旅游景点。而10日实现贯通的人汇区间隧道沿线,就下穿、旁穿了5处文保建筑。“一旦施工过程中,造成文物保护建筑受损,或者周边的土壤沉降,这种损失将是无法修补的。”刘辉说。
基于这些原因,施工中对于爆破振动及地表沉降控制要求也高。但由于人汇区间隧道也采用矿山法爆破施工,不可避免地要在这些文保建筑底下进行爆破作业。据刘辉介绍,为了确保文保建筑不受影响,就需要降低爆破产生的振动。据了解,地铁隧道每个横断面共需采用约 20段雷管,这些雷管分布在横断面的不同位置上,按事先设定的顺序先后点爆,间隔时间约为2秒 。“这样每次爆破就可以使用最小的炸药量,产生的振动就小了很多。”刘辉说,该项目部对爆破安全的控制标准,要比国家标准更严格,爆破时产生的振动更小。
在玻璃水箱下爆破施工
据了解,青岛海底世界和青岛水族馆等作为青岛标志性的重点旅游景点之一,正处于人汇区间暗挖隧道的中间位置。在施工过程中如何控制爆破技术,也让施工方大受考验。
据青岛地铁公司工程处处长曹仁文介绍,海底世界景区内的主水体总量约为4000吨,里面有几百种海洋生物,数量超过上万条。“动物对振动及噪音的敏感度较高,玻璃制作的展览水箱也无法承受较大的爆破振动。”曹仁文说,这就要求施工方在下穿海底世界时,更需要控制爆破的精度和强度。同样,爆破施工还会影响到游客的出行,因此对隧道暗挖的爆破技术要求较高。
据曹仁文介绍,施工之前,施工单位多次与相关部门沟通,并有针对性地调整了施工计划,把放炮时间与客流量集中的时间错开。
亮点
采用先进技术衬砌一次搞定
据介绍,青岛地铁3号线施工中,在隧道贯通以后,施工方要立即进行初级支护,然后再进行二次衬砌,以达到隧道壁光滑及止水、美观等效果。但在人汇区间隧道中,左右双线隧道共有约670米将采用单层锚喷衬砌。“单层锚喷衬砌施工为新工艺,在全国地铁建设中属于首例。”刘辉介绍,由于这670米隧道周边的岩层结构比较稳定,隧道等于是从岩层中凿穿的,在这种情况下,采用耐久性高性能湿喷混凝土作为永久性衬砌,能够节省工程量。
“这对施工技术具有相当严格的要求。”刘辉介绍,不过采用单层锚喷衬砌后,不需要再做二次衬砌,在保证隧道结构质量的同时,降低了工程投资。不过,据有关施工人员透露,这段隧道也预留了二次衬砌的空间,以备将来需要时再做二次衬砌。
本版文/本报记者 马正拓 图/本报记者 王猛(署名除外) (来源:半岛网-半岛都市报) [编辑: 张珍珍]