地面上時速350公里的高鐵飛馳,地下如織車流悄然穿行而過。6月26日上午,由中鐵十四局參建的蘇州桐涇路北延工程正式通車,也意味著國內(nèi)第一條下穿運營高速鐵路的大盾構(gòu)隧道建成通車。
通車現(xiàn)場(中鐵十四局 供圖)
全線通車后,阻隔蘇州南北片區(qū)的“斷頭路”將不復(fù)存在,市民往返姑蘇區(qū)、相城區(qū)將變得更加快捷,預(yù)計車行時間縮短約15分鐘。
繁華都市蘇州為何會有“斷頭路”?
長期以來,由于滬寧城際鐵路、京滬鐵路橫亙東西,蘇州市中心城區(qū)的桐涇路無法北延。建設(shè)工程遇到技術(shù)瓶頸未能實施,兩公里的路擱置了十多年,被稱為“超級斷頭路”。
隨著我國盾構(gòu)技術(shù)的不斷發(fā)展,采用盾構(gòu)施工技術(shù)建設(shè)隧道、穿越城市核心區(qū)已日益成熟。2019年,蘇州桐涇路北延工程開建,依托大盾構(gòu)技術(shù)穿越運營高鐵及城市核心區(qū)、打通“斷頭路”的方案正式實施。
大盾構(gòu)下穿運營高鐵屬國內(nèi)首次
該工程起于西塘河南岸,向南以隧道形式下穿地面后,在西園路口與現(xiàn)有桐涇北路順接,線路里程約2.07公里,全線采用雙向六車道城市主干路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),設(shè)計行車時速60公里。
由中鐵十四局負責(zé)施工的盾構(gòu)段長490米,是桐涇路北延工程的重難點,也是這條“斷頭路”的核心區(qū)間段,采用一臺開挖直徑13.67米的泥水平衡盾構(gòu)機施工。盾構(gòu)隧道連續(xù)下穿房屋建筑群、山塘河、滬寧城際鐵路、京滬鐵路、北環(huán)快速路等密集高風(fēng)險源。
盾構(gòu)掘進需兩次下穿的滬寧城際鐵路,設(shè)計時速350公里,是我國最繁忙的高鐵線路之一,最小行車間距3分鐘,累計沉降需要控制在2毫米以內(nèi),國內(nèi)沒有先例。同時,整條盾構(gòu)隧道覆土厚度均不足盾構(gòu)機一倍洞徑,最淺處6.47米,最深處13.15米;盾構(gòu)機始發(fā)后短距離連續(xù)穿越文保建筑、景觀河道等,風(fēng)險源集中,施工難度大。相當(dāng)于“主刀”醫(yī)生給城市交通主動脈安裝“支架”。
大盾構(gòu)技術(shù)為打通類似“斷頭路”提供更多“可能”
中鐵十四局項目相關(guān)負責(zé)人介紹,這條隧道技術(shù)要求高,國內(nèi)沒有可參考經(jīng)驗。項目建設(shè)團隊結(jié)合多年來穿越“江河湖海城”豐富案例經(jīng)驗 ,為每個風(fēng)險源穿越“量身定制”科學(xué)的技術(shù)方案,同時邀請中國工程院院士錢七虎等國內(nèi)知名專家為高風(fēng)險施工進行現(xiàn)場“把關(guān)”,盾構(gòu)施工風(fēng)險及應(yīng)對方案通過專家論證。
錢七虎院士等國內(nèi)知名專家為隧道安全穿越高風(fēng)險源進行現(xiàn)場“把脈”(中鐵十四局 供圖)
施工過程中,項目建設(shè)團隊還發(fā)揮大盾構(gòu)施工核心優(yōu)勢,開發(fā)應(yīng)用可視化智慧施工系統(tǒng),通過大數(shù)據(jù)和盾智云平臺,對盾構(gòu)機掘進參數(shù)進行實時監(jiān)測、實時分析控制,應(yīng)用建構(gòu)筑物智能監(jiān)測系統(tǒng),做好應(yīng)對預(yù)案,確保了施工安全。
自2019年開工以來,項目建設(shè)團隊駕駛“姑蘇號”大直徑盾構(gòu)機,兩次安全順利穿越運營高鐵及多個建筑物,累計沉降量均控制在設(shè)計要求范圍內(nèi),于2021年8月實現(xiàn)盾構(gòu)隧道雙線貫通。項目在施工過程中總結(jié)形成的“復(fù)雜建筑環(huán)境條件下大直徑泥水盾構(gòu)智能精準(zhǔn)穿越成套控制技術(shù)”為國內(nèi)首創(chuàng),為解決更多城市類似“斷頭路”難題提供了范例。目前,圍繞該項技術(shù)研究,他們已完成省級工法3項,獲得授權(quán)1項發(fā)明專利、3項實用新型專利,發(fā)表論文11篇。
盾構(gòu)隧道雙線貫通現(xiàn)場(范少文 攝)
如今,蘇州桐涇路北延工程正式建成通車,將緩解虎丘路、廣濟路等周邊現(xiàn)有交通壓力,有效提高蘇州中心城區(qū)南北向交通的通行效率,對完善蘇州市地區(qū)路網(wǎng)、促進沿線社會經(jīng)濟發(fā)展都具有十分重要的意義。
【編輯:金雨】
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