■新時(shí)速

　　5月9日，在黃河蘭州段地面以下40米深處，我國(guó)首條穿黃地鐵——蘭州地鐵隧道1號(hào)線奧體中心至世紀(jì)大道盾構(gòu)穿黃區(qū)間右線順利貫通，標(biāo)志著我國(guó)隧道建設(shè)史上第一個(gè)穿越黃河地鐵隧道記錄的誕生。

　　穿越黃河段317米，最大埋深36.5米

　　我國(guó)首條穿黃地鐵區(qū)間長(zhǎng)約2119米，穿越黃河段317米，最大埋深36.5米，最淺處距地面19.5米。該工程具有工期緊、施工地質(zhì)條件復(fù)雜、風(fēng)險(xiǎn)高、任務(wù)重四大特點(diǎn)。據(jù)負(fù)責(zé)施工的中鐵十四局項(xiàng)目負(fù)責(zé)人吳遁介紹，該工程主要位于黃河地下卵石地層，卵礫石含量高，粒徑大，卵石強(qiáng)度高達(dá)200兆帕，再加上黃河卵石地層結(jié)構(gòu)松散，透水性強(qiáng)，在掘進(jìn)過程中，極易出現(xiàn)河床坍塌，甚至冒頂透水等重大風(fēng)險(xiǎn)。

　　蘭州地鐵黃河隧道位于七里河斷陷盆地內(nèi)，巨厚層狀砂卵石，盾構(gòu)連續(xù)長(zhǎng)距離在大顆粒砂卵石地層中掘進(jìn)，處在水頭壓力高、滲透性強(qiáng)、卵石含量大且硬度高的施工環(huán)境，面臨著掘進(jìn)排渣困難、泥漿擊穿河床、水壓擊穿盾尾、河水倒灌、刀盤被卡等風(fēng)險(xiǎn)，業(yè)內(nèi)無相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)可借鑒。2015年9月9日，中國(guó)工程院院士錢七虎來到該項(xiàng)目部實(shí)地勘察了黃河鄰岸超深基坑和盾構(gòu)施工情況，稱蘭州地鐵穿黃隧道的地質(zhì)條件是中國(guó)、也是世界最復(fù)雜、最不利的卵石地層，相比于南水北調(diào)穿黃隧道，南京長(zhǎng)江隧道，成都地鐵、廣州地鐵的下穿水系隧道，蘭州地鐵“穿黃”的條件更惡劣、施工更困難。

　　數(shù)十次對(duì)盾構(gòu)機(jī)配置、掘進(jìn)參數(shù)等分析論證

　　擔(dān)負(fù)該項(xiàng)目施工的十四局集團(tuán)此前已成功穿越揚(yáng)州瘦西湖、廈門西海域、四次穿越長(zhǎng)江，有著豐富的超大直徑和水下盾構(gòu)隧道施工的經(jīng)驗(yàn)。憑借豐富的施工經(jīng)驗(yàn)，科學(xué)的管理，精心的組織，承擔(dān)施工任務(wù)的“金城四號(hào)”盾構(gòu)機(jī)自去年9月份始發(fā)以來，經(jīng)過227個(gè)日夜的緊張施工，順利實(shí)現(xiàn)了對(duì)母親河的穿越。

　　中國(guó)鐵建第一勘察設(shè)計(jì)院、中鐵十四局、設(shè)備制造商中國(guó)鐵建重工集團(tuán)在蘭州市軌道交通有限公司的帶領(lǐng)下，先后組織了數(shù)十次專家會(huì)，結(jié)合黃河蘭州段特有的地質(zhì)狀況，對(duì)盾構(gòu)機(jī)的配置、掘進(jìn)參數(shù)及環(huán)流系統(tǒng)進(jìn)行分析論證。針對(duì)性地對(duì)掘進(jìn)參數(shù)、土倉(cāng)壓力、泥漿比重及同步注漿進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)，優(yōu)化盾構(gòu)施工工藝，克服了卵石含量高、粒徑大、強(qiáng)透水地層盾構(gòu)施工的世界性難題。并與蘭州大學(xué)、中南大學(xué)、蘭州交通大學(xué)等合作，形成了一系列的科研創(chuàng)新成果，申報(bào)并立項(xiàng)了《強(qiáng)透水砂卵石地層盾構(gòu)下穿黃河關(guān)鍵技術(shù)研究》《黃河岸灘深大豎井修建關(guān)鍵技術(shù)》《蘭州軌道交通區(qū)間隧道下穿黃河施工技術(shù)及穩(wěn)定性研究》等一系列科研項(xiàng)目。為今后的同類地層盾構(gòu)施工積累了豐富的施工經(jīng)驗(yàn)。

　　“彈性密封墊+遇水膨脹止水條”雙道防水

　　蘭州地鐵穿黃段埋深大、水位高、透水性極強(qiáng)，黃河下防水是否有效，至關(guān)重要。設(shè)計(jì)院經(jīng)研究特別采用管片抗?jié)B等級(jí)為P12，設(shè)置“彈性密封墊+遇水膨脹止水條”的雙道防水措施，采用相比一般陸域段寬度尺寸加大的彈性密封墊。管片外弧外側(cè)設(shè)一道海綿橡膠墊隔砂阻泥，內(nèi)弧側(cè)在預(yù)留的嵌縫槽內(nèi)嵌縫密封，形成完善的管片自防水體系。通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐，盾構(gòu)管片拼裝所形成的隧道可謂“滴水不漏”，防水效果非常良好。

　　中鐵十四局集團(tuán)在完成地鐵隧道首次穿越黃河的過程中，沒出現(xiàn)一起安全事故，未出現(xiàn)一次河床塌陷，河底冒頂險(xiǎn)情。成型隧道無一處滲漏水、管片拼裝錯(cuò)臺(tái)、地表沉降均在允許范圍之內(nèi)。項(xiàng)目部通過精心組織、優(yōu)化方案、狠抓工序銜接，最高日進(jìn)尺15.6m，平均日進(jìn)尺4.6m，最高月進(jìn)尺225m，圓滿完成了穿越黃河的施工任務(wù)。

　　蘭州穿黃地鐵的成功貫通意義重大，蘭州市軌道交通有限公司副總經(jīng)理孫紅斌告訴記者， 此次穿黃盾構(gòu)隧道的施工，屬黃河上首座交通工程類穿河隧道，亦為黃河上首座地鐵盾構(gòu)穿河隧道，國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，具有很大的創(chuàng)新性。目前世界上還沒有類似地層成熟的盾構(gòu)設(shè)計(jì)理論和施工技術(shù)，該隧道的施工成功填補(bǔ)了這一空白。蘭州做為“一帶一路”中的重要節(jié)點(diǎn)城市，蘭州地鐵的修建拓展了省會(huì)蘭州的發(fā)展空間，助推了蘭州經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，更是400多萬(wàn)蘭州人民心之所向。將來，隨著蘭州軌道交通5條線的相繼建成，蘭州將跨入一個(gè)新的時(shí)代，蘭州這顆明珠會(huì)更加璀璨。