三、鐵路隧道工程
9廈深鐵路(福建段)梁山隧道
工程概況梁山隧道為廈深鐵路(福建段)重點(diǎn)工程,位于福建省漳浦縣(進(jìn)口)和云霄縣(出口)境內(nèi),起于漳浦縣盤陀鎮(zhèn)割埔村,止于云霄縣東廈鎮(zhèn)荷步村,進(jìn)口里程DK94+000,出口里程DK103+888,隧道全長9 888 m。全隧按進(jìn)口、1#斜井、2#斜井、出口四個(gè)工區(qū)組織施工。1#斜井與正洞相交于DK96+023,距離進(jìn)口2 023 m;2#斜井與正洞相交于DK99+403,距離1#斜井3 380 m,距離出口4 485 m。梁山隧道地質(zhì)復(fù)雜多變,先后穿越多條斷層、破碎帶,安全風(fēng)險(xiǎn)高,施工難度大。特別是是L7斷層為深埋富水滑動(dòng)型軟弱帶,地質(zhì)極其復(fù)雜,風(fēng)化深度至地表270 m,斷層厚度約25 m,橫向延伸長度約2 300 m,項(xiàng)目部積極開展技術(shù)攻關(guān),制定施工方案,優(yōu)化施工組織,采用“全環(huán)水平旋噴注漿預(yù)加固+拱墻大管棚超前支護(hù)及補(bǔ)注漿”綜合超前預(yù)加固,采用CRD導(dǎo)洞法成功穿越L7斷層,實(shí)現(xiàn)梁山隧道全隧勝利貫通。梁山隧道由中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司設(shè)計(jì),中鐵十二局集團(tuán)有限公司施工建設(shè)。
項(xiàng)目主要技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn)大力推廣應(yīng)用四新技術(shù),項(xiàng)目部開展了重點(diǎn)課題的技術(shù)攻關(guān),《一種加固軟弱圍巖的袖閥管注漿裝置》等3項(xiàng)獲得國家實(shí)用新型專利,《一種隧道斷層大規(guī)模突水涌泥潰口的封堵方法》等2項(xiàng)獲得國家發(fā)明專利,45 m水平旋噴工藝在國內(nèi)隧道施工中也極為罕見。突破傳統(tǒng)CRD工法,創(chuàng)新性提出二次襯砌成環(huán)以后再進(jìn)行拆撐的施工工序,即《十字交叉隔壁后拆式工法》,成功穿越L7帶狀深風(fēng)化富水陡傾軟弱構(gòu)造,成為復(fù)雜地質(zhì)條件隧道施工的案例工程。
項(xiàng)目成果及應(yīng)用情況發(fā)表相關(guān)論文20余篇,獲得國家實(shí)用新型專利3項(xiàng),國家發(fā)明專利2項(xiàng);《帶狀深風(fēng)化富水陡傾軟弱構(gòu)造隧道修建技術(shù)研究》獲得2013年度中國鐵道建筑總公司科學(xué)技術(shù)特等獎(jiǎng);項(xiàng)目獲得中鐵十二局集團(tuán)有限公司2013年度優(yōu)質(zhì)工程。
工程概況天津地下直徑線位于天津樞紐內(nèi),是聯(lián)接京滬高速和津秦客專的一條重要便捷通道。全長約5.2 km,其中海河隧道全長 3.61 km,占線路總長69.4%,隧道位于天津市市中心海河沿線區(qū),其自天津西站起,并行津浦線南側(cè)東行 890 m后鉆入地下,繼續(xù)前行鉆過河北大街、規(guī)劃泰達(dá)城北側(cè)邊緣后至子牙河西岸折向東南,上跨地鐵六號(hào)線,之后線路沿子牙河西岸鉆過慈海橋、南運(yùn)河后到達(dá)海河西岸;繼續(xù)沿著海河西岸南行依次下穿金剛橋、規(guī)劃地鐵四號(hào)線、獅子林橋,斜下鉆海河,沿濱海道穿規(guī)劃嘉海小區(qū)南側(cè)一角,下鉆西貨場(chǎng)和京山鐵路改線至天津站。本線位于天津市區(qū)繁華地帶,走行于海河西岸。目前天津市正在進(jìn)行海河開發(fā),目標(biāo)是將海河打造成世界名河。在海河兩岸已經(jīng)形成、正在建設(shè)及規(guī)劃的小區(qū)、地鐵、快速路對(duì)地下直徑線的線路走向產(chǎn)生很大影響。海河隧道起訖里程為DK1+889.21~DK4+540,隧道兩端分別為天津西站、天津站客運(yùn)樞紐站。隧道設(shè)計(jì)為單洞雙線,采用明挖法、蓋挖法、盾構(gòu)法等綜合施工方法,有效減少了對(duì)周圍環(huán)境的影響。本工程隧道明挖法施工段(DK0+889.21~DK1+320、DK3+979.5~DK4+350)總長 801.29 m,開挖寬度 13.8~12.1 m,開挖高度為8.716~10.7 m。結(jié)構(gòu)型式為矩形或拱形斷面,采用明挖順作法施工。DK0+889.21~DK1+320 隧道采用咬合樁、鉆孔灌注樁+止水帷幕,DK3+979.5~DK4+350 段采用地下連續(xù)墻、鉆孔灌注樁+止水帷幕作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)。蓋挖法施工段(DK1+320~DK1+524)總長 204 m,結(jié)構(gòu)型式為拱形斷面,圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用φ1000@750 鉆孔咬合樁,其中DK1+427~DK1+524 段圍護(hù)結(jié)構(gòu)、蓋板及 DK4+350~DK4+540 段已提前開始施工。盾構(gòu)法施工段總長度為2389.35m,一次盾構(gòu)推進(jìn),結(jié)構(gòu)型式為為圓形斷面。本工程盾構(gòu)隧道埋深較深,約在 20~43.6 m(覆土在 8.4~32 m)之間;盾構(gòu)機(jī)選用泥水加壓平衡盾構(gòu)機(jī)施工,從天津站端始發(fā)。盾構(gòu)工作井分為始發(fā)井(中心里程為DK3+959)和到達(dá)接收井(中心里程為DK1+546),盾構(gòu)井的平面內(nèi)凈尺寸為15 m(垂直線路方向)×17 m(順線路方向),基坑開挖尺寸為17m(垂直線路方向)×19 m(順線路方向),盾構(gòu)井的深度按距進(jìn)出洞洞口底0.95 m考慮,始發(fā)井的深度為24.12 m,到達(dá)接收井的深度為25.57 m。始發(fā)井和到達(dá)接收井的圍護(hù)體系采用 1.0 m 厚的地下連續(xù)墻+φ600 的鋼管內(nèi)支撐的圍護(hù)體系。天津地下直徑線由中國鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司設(shè)計(jì),中鐵十六局集團(tuán)有限公司施工建設(shè)。
項(xiàng)目主要技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn)項(xiàng)目部攻克了由砂卵石地質(zhì)至淤泥地質(zhì)變化、隧道直徑調(diào)整引起的一系列技術(shù)難題,斥資2 000多萬元完成了盾構(gòu)機(jī)的重新設(shè)計(jì)及改造。項(xiàng)目部采用封閉式硬咬合樁技術(shù)對(duì)盾構(gòu)始發(fā)井進(jìn)行加固,為盾構(gòu)成功始發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
項(xiàng)目成果及應(yīng)用情況2015年7月獲得“海河杯”天津市優(yōu)秀勘察設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)。2014年12月獲得天津市建設(shè)工程“金獎(jiǎng)海河杯”獎(jiǎng)。