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南昌地鐵2號線東延線最后一個單線區間將于今日實現貫通,這意味著南昌地鐵三條延長線實現全線洞通,也為后續軌通、電通、空載試運營等施工目標打下堅實基礎。
據介紹,南昌地鐵1號線東延、北延及2號線東延線共計31.75公里,設19座車站、19個區間,途經南昌經開區、紅谷灘區、青云譜區、青山湖區4大行政區域。項目于2021年9月開工建設,計劃2025年底建成通車。目前,三條延長線分別于2023年9月28日、2024年3月25日、2024年4月16日實現洞通。
此次南昌地鐵三條延長線的全面洞通,將進一步串聯起昌北機場、南昌西站、南昌火車站、南昌東站四大綜合交通樞紐,更加便捷的交通換乘體系也將隨之而來。同時,其作為持續完善“環+放射”式城市軌道網,構建現代化綜合交通運輸體系的重要一環,對于支撐“一樞紐四中心”建設起到重要作用。
據了解,南昌地鐵三條延長線里程雖不長,但“硬骨頭”卻一點不少。以2號線東延線為例,沿線區間需下穿年代久遠、結構復雜、坐落密集的老舊房屋76棟,且隧道上方存在大直徑、老舊管道等100余處風險源,施工難度可見一斑。
攻堅克難靠什么?
——靠技術。據介紹,三條延長線19個區間均采用了“南昌造”盾構機,僅2號線東延線就采用11臺,真正實現了用南昌企業制造的裝備來建設南昌地鐵。同時,也創造了三條延長線31個月開工至洞通的成績,比4號線的40個月提速22.5%,刷新了南昌地鐵施工最快洞通記錄。
楓下站—胡坊站是2號線東延線半徑最小且下穿房屋數量最多的區間,使用“南昌造”盾構機完成掘進任務。“盾構始發前,我們注意到該區間處于加固地層,使用常規刀盤,存在掘進速度慢、地面易沉降等風險。為此,我們進行了盾構機針對性選型,在經過多次專家論證后,決定在原有全盤撕裂刀的基礎上增加6把邊緣滾刀,以加快削切堅硬地層的速度,更好控制出土量、管控各類風險,實現又快又穩盾構掘進。”中建三局盾構經理彭新坤說,得益于盾構機實現“南昌造、南昌用”,從它的組裝、吊裝、調試、下線僅用1個月時間,為后續施工贏得更多時間。
胡坊站—南昌東站區間困難重重、風險疊加,盾構機不僅需要穿越“上軟下硬”的“搓衣板”式地層,還需在小凈距長距離重疊隧道掘進。為此,項目部精準把脈解難題,在下方已成形隧道內安裝型鋼支架,并對重疊段注入水泥漿加固等,確保了掘進過程中上、下部隧道的安全。
——靠創新。為高效外運約20萬立方米的渣土,昌北機場站—黃墩站(中間風井)區間項目部“請”來了皮帶機輸送盾構渣土系統,這在南昌地鐵建設中尚屬首次,且垂直皮帶機深度達到的25米為當前國內地鐵豎井皮帶的最深深度。“整個皮帶傳輸系統由水平皮帶機和垂直皮帶機組成。被盾構機刀盤切削下來的渣土會落在水平皮帶機上,之后通過漏斗將渣料卸至垂直皮帶機上的‘口袋’內,隨后被快速運至地面。”中鐵一局項目技術負責人謝海龍表示,得益于皮帶機的不間斷工作,出渣效率提高了100%以上,單日掘進環數也從一開始的7環上升至20環。同時,后期維護保養更加簡單,也避免了上千次渣土吊裝外運的危險作業。
為保證盾構機平穩地在既有運營線辛家庵站接收,項目部在經過多次專家“會診”后,拿出了“冷凍法+鋼套筒”接收法,這在南昌地鐵建設中同樣尚屬首次。“簡單理解,就是盾構機通過冷凍加固地層后,再安全進入密閉保壓鋼套筒中,最后盾構機從鋼套筒中吊起,繼而完成整個接收過程。”中建交通局盾構經理趙江說,此次創新之舉不僅避免了地表沉降、區間管片上浮等問題,也保障了周邊房屋及既有運營線的安全。
——靠管理。南昌地鐵三條延長線建設均實現了事故事件“三個零發生”的目標。在地下復雜環境作業,如何做到如此高的安全管控標準?
這得益于南昌軌道交通集團推動安全管理從“被動搶險”到“主動預防”轉變,創造性提出“標準圖式”風險管控方法,建立了重大風險源管控措施信息化、可視化遠程實時監控體系,成功實現事故事件“三個零發生”。據介紹,自實施圖式管控以來,盾構、基坑施工管控取得明顯成效,單項預警次數由2018年的68次降至2023年的7次,降幅達89.7%。
同時,土建關鍵技術研究中心自主研發了“智能盾構自動掘進系統”,使盾構掘進作業從“人工為主、智能為輔”到“智能為主、人工為輔”。例如,得益于該智能系統,盾構機順利穿越南昌地鐵施工遇到的最寬水域作業面——瑤湖東站—瑤湖西站區間,且做到了掘進自動推進、自動保壓、自動糾偏,誤差率遠低于人工操作,大幅提高了施工整體效率,施工標準化水平,以及成形隧道質量。
值得一提的是,南昌地鐵針對不同領域的重難點問題開展了科研攻關,科研成果經多位院士鑒定,整體達到國際先進水平、部分達到國際領先水平。這些新工法新工藝在延長線建設中得到了廣泛應用,不僅有效降低了地層變形和沉降預警次數,還克服了盾構刀盤結泥餅、螺旋機噴涌等難題,為南昌地鐵延長線又快又穩建設提供了硬支撐。