本报深圳讯 日前,由中铁五局电务城通公司承担施工的深圳地铁6号线6111标项目民乐停车场出入线隧道顺利通过260米最小半径曲线段,向平缓段施工,标志着该项目成功攻克260米最小半径曲线TBM施工世界级难题,中铁五局TBM施工取得重大技术革新成果,展示了企业施工实力。

中铁五局电务城通公司承担施工的深圳市城市轨道交通6号线二期工程6111标主体工程民乐停车场出入线隧道线路大体呈东西走向,起点为翰梅区间,线路出区间后以R=300m曲率半径往西转,沿塘朗山西行1km,以R=260m曲率半径往东转接入民乐停车场线路。TBM盾构区间需7次穿越断层破碎带、上跨下穿厦深高铁、地铁4号线、新彩通道、广深港高铁、侧穿有断层水力联系的牛咀水库,施工始发端存在260m小半径曲线,转弯半径小、圆曲线长,小半径施工难度为世界首例。

面对重大施工挑战,中铁五局电务城通公司高度重视TBM盾构施工,把完成好TBM盾构施工任务作为展示企业形象、作风和实力的舞台,坚持高起点、高标准、高质量、高效率理念,聚集人员、设备、技术、管理等优势资源,依靠科技,勇于创新,科学组织施工。项目部在施工组织安排、施工方法选择上充分结合工程特点,以“防坍塌、防涌水、保安全、保质量”为施工控制重点,按照“方案优化、组织合理、精心施工、措施得力、简明扼要、重点突出”的原则,经过反复调研论证,制定了最优施工方案。在盾构机型选择上做到施工全段的地质情况、施工效率、线路类型,尤其是要适应小半径曲线段施工的有机结合,针对特殊地段和特殊地质,进行针对性的改进参数和TBM改良。

为攻克最小半径曲线段施工世界级难题,项目部施工前进行充分大量的现场取样勘探,进行综合大数据分析,并邀请盾构、机械等专家进行施工论证,制定了专项方案。260米小半径曲线给TBM施工和监测带来了极大的挑战,TBM在该段进行掘进施工时,必须时刻关注轴线纠偏,精度要求高,一旦出现偏差,容易发生管片错台、开裂、偏移以及开挖超挖等情况。
为此,项目部超前规划,集中精力进行施工技术创新。项目部采用TBM液压油缸分区操作,通过单侧推进油缸的方式来使推进轨迹符合设计线路的弯道要求,在推进过程中,严格控制TBM中心轴线与隧道中心轴线之间的夹角与偏移量,提前计算好每一推进循环的偏离量与偏转角的大小,合理调整推进油缸的推力、分区与组合方法,同时根据导向系统的测量结果,确定下次推进的纠偏量与推进油缸的组合运用方式。同时控制好超挖量,尽量使TBM靠近曲线内侧推进,使曲线内侧出土量大于外侧出土量,将推进速度控制在5~15mm/min。在曲线推进的情况下,使TBM当前所在位置点与远方点的连线同设计曲线相切,纠偏幅度每环不超过6mm。

针对施工中TBM曲线走行轨迹引起的建筑空隙比正常推进大,项目部采取加大注浆量,正确选好压注点和注浆次序,每环推进时根据施工中的变形监测情况,随时调整注浆量,注浆过程中严格控制注浆量及注浆压力,注浆未达到预期效果时TBM暂停掘进。及时做好二次补浆工作,对管片选型进行模拟,在管片的止水条粘贴后,可转弯反向增加衬垫的方式来协助掘进。同时对掘进参数实行动态管理,根据开挖面地层情况适时的调整掘进参数保证掘进方向的准确,避免引起更大的偏差。
此外,项目部还通过加强监控量测工作、选择合适的拼装管片类型、选用经验丰富盾构司机和管片拼装手、改进刀具维修、施工技术比赛等方式,改进施工质量,提高施工效率,为TBM施工提供了坚实的保障。

据悉,目前该项目TBM正向平缓段施工,未来还将上跨下穿厦深高铁、地铁4号线、新彩通道、广深港高铁、侧穿有断层水力联系的牛咀水库等重大风险源。该项目负责人表示,项目部将一如既往地加强项目管理,强化施工过程控制,注重技术攻关创新,全力确保TBM施工安全和工程质量,为深圳经济建设发展做出应有贡献。 (陈凯 张振鹏 陆满天 刘华龙)