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用足“绣花功” 重庆渝中连接隧道耗时8年贯通

2019-08-15 09:13:16  来源:重庆日报  阅读: 1668 次
贯穿渝中半岛的渝中连接隧道,连接起东水门大桥和千厮门大桥,也串起解放碑、江北嘴、弹子石三大CBD。通过该隧道,只需要两三分钟,就可以从南岸区穿越渝中半岛,抵达江北嘴。

图片未命名

贯穿渝中半岛的渝中连接隧道,连接起东水门大桥和千厮门大桥,也串起解放碑、江北嘴、弹子石三大CBD。通过该隧道,只需要两三分钟,就可以从南岸区穿越渝中半岛,抵达江北嘴。

不少市民致电或在网上留言,对该隧道今年内实现通车十分期待。

图片未命名

8月12日,记者来到该隧道施工现场,只见隧道空间开敞,右线隧道(东水门大桥至千厮门大桥段)路面垫层已经做好,并已开始电缆沟的盖板及隧道壁装修工作。在左线隧道口附近,工人们正切割钢筋,为隧道做二次支护。

工人们头顶的正上方,是车水马龙的陕西路。他们后方相隔几十米处的顶部,则是轨道交通1号线小什字车站。前方不远处的底部,轨道6号线列车正呼啸而过。

就是在这密集的都市立体交通体系“夹缝”之中,渝中连接隧道逐寸推进,艰难贯通。

这一工程,整整耗时8年。

工人、挖掘设备等都要排队从竖井吊到工作区

2011年5、6月份,渝中连接隧道开始项目前期工作。“原定2013年8月通车,但不可预料的情况接连发生。”项目施工单位——重庆能投巨能中环公司党委工作部部长周朝军说,除了一小部分施工用地按期交付以外,大部分施工用地原单位,都是在近2014年才陆续交地,最后一个单位甚至到2017年才交地。

一般隧道工程,都是两头同时掘进、平行施工,可渝中连接隧道两头都无法开展施工。实在没有办法,施工方只能从隧道的中段上方打了一个竖井下去,再从里面朝两头施工。

项目部党支部副书记李小华回忆,在长达数年的时间里,无论是工人、挖掘设备、水泥罐车还是除渣车,都要排着队,从竖井吊到下方工作区,完了再挨个吊上来。“那时我们才体会到,在城市建筑密集区施工有多难。”

除了用地问题,城市地下那些交叉密集的管线,也成了施工的另一“拦路虎”。

不久前,施工方就因挖到一根金属管道,马上暂停施工。由于这根管道没有记录,施工方多方考查才知道那是一条已经废弃的供气管道。“像这种情况已经出现过无数次了。”李小华说,例如千厮门大桥桥头端的A、B匝道,管线迁改的难度大,施工方只能把管线先在上方支撑起来,然后采用人工的方式在管线下方进行掏挖施工,正常一个星期可以做完的工作量,足足做了3个月。

一系列不可预计的情况,造成工程费用高、耗时长。然而,比起用地、管线协调等方面的困难,隧道本身,才是最难啃的硬骨头。

720米长隧道要穿过18栋高楼和数条地上主干道

记者发现,渝中连接隧道仅从外观看就十分特别。一般的隧道都平整规范,隧道各处高矮长宽均是一种“规格”,但这条隧道却有20多种“规格”,各种大小不等的断面让隧道里时宽时窄,有时隧道顶部还突然矮了一截。

“隧道说起来只有720米长,但这720米却穿过了18栋高楼和数条地上主干道,施工区域各处基桩密布,需要避让。同时,我们还要保证地面的人流、车流,这涉及到多次交通转换。”项目部总工程师李俊松坦言。

隧道工作面时宽时窄,这就意味着在施工开挖时,台车必须要不停拆装,施工时间长、成本高,安全风险控制的难度大。

有的高楼基桩都侵入到隧道里面了,已经让无可让。施工方采用锚索加钢带,将基桩抱箍起来,保护其不受施工的影响。

更有甚者,一处基桩底部岩柱,直接穿过隧道施工路线的正中间,如果要在该位置开挖隧道,将会导致该基桩“悬空”。对此,项目部一度考虑更改隧道的设计路线,最终则采用了“门”字型支撑结构,解决了这个问题。

2014年,全国隧道年会将渝中连接隧道项目作为专项课题进行研究。会上业界专家指出,由于国内以前极少有在建筑如此密集的城区进行隧道建设的先例,这个项目没有太多技术经验可借鉴。

于是,在施工中的每一步,都异常艰难。

李俊松介绍,隧道大部分开挖段都是全岩段,而由于这部分开挖段离周边建筑、管线太近,不能爆破,对此施工单位专门进购了一台硬岩综掘机。

但就算是这么一台拥有国际先进技术水平的掘岩“专业户”,干起活路来也特别吃力。由于岩石硬度太高,有的时候一天只能推进一两米,一个班下来就需要换10来颗切割头的切齿。与其说是在掘,不如说是在“磨”。

渝中连接隧道下穿轨道1号线的小什字车站,同时又上跨轨道交通6号线,相当于是在1号线与6号线之间的夹心层里施工。李俊松回忆,当他做完施工图参数复核后,看到相关数据,倒吸一口冷气:这也离得太近了!

6号线的顶板,与隧道底板间的岩层只有4厘米。小什字1号线车站的底板,甚至直接“裸露”在该隧道的顶部。

由于要“贴身施工”,不可能采用大型机械,更不可能爆破。于是,施工方只能使用圆盘锯,对附近的岩层进行人工切割。

用破碎机,8个小时就能够开挖出30—40立方米,但用人工方式,每天只能开挖7—8立方米。“隧道一般都是大型机械的天下,唯独我们这个做得像‘绣花’。”李俊松无奈地说。

在100米长的施工段实施2000—3000次爆破

8年来,渝中连接隧道项目遇到的各种技术难题不计其数,但在李俊松看来,这些难题既是挑战,也是契机。每一个重大问题的解决,背后都是一次技术和认识上的重大进步。

当隧道掘进至罗汉寺下方时,施工单位发现,这里没有那么多的建筑基桩和管线,可以采用爆破施工。但开展爆破前,他们又面临另一个难题:爆破不能对罗汉寺内建筑和文物产生影响,也不能影响到地上的居民。因此,要将爆破的振速控制得很低。

一般的城区施工爆破,需要将爆破振速控制在大于2.0cm/s,但在罗汉寺地下区域,要求控制在0.5cm/s,这相当于在马路上,一辆汽车驶过时产生的振动。

要实现有效爆破,又要减小振速,就必须降低单段雷管的装药量,同时增加段数。但这对雷管精度、爆炸延时的控制有很高的要求。

对此,巨能中环公司与北京科技大学等单位合作,研发了高精度延时的控制爆破技术,并专门定制了高精度非电毫秒雷管。

随后,施工方在100米长的施工段,实施了2000—3000次爆破,并在精准控制方面表现得几近完美——在罗汉寺地面附近,人们几乎完全感觉不到爆破所带来的振动和噪音。

有专家表示,这项技术为今后密集建筑群下城市隧道爆破,开创了新的技术路线,有重大示范和推广意义。

在隧道掘进的过程中,会产生大量的粉团灰尘。隧道施工除尘一直是世界级的难题,巨能中环公司对此到各地考察,希望获得技术支持,但没找到很好的方法。“最终我们决定靠自己。”李小华介绍,通过前期采用高压水枪、泡沫除尘方案均失败后,技术团队创新思路,研发了针对性更强的多层次综合除尘方案。

首先,他们在综掘机切割头的周围,安装了环形喷雾装置。这样就可以在粉团产生的初期,就将其在很大程度上抑制住。

其次,为了能够尽可能的靠近吸尘,他们摈弃了传统的固定式吸尘装置,研发了自走式吸尘装置,能够让它随着掘进机械前进,吸入污风后,通过装置里的多层钢丝网和水雾除尘。

最后,剩余的一些灰尘,被隧道内的水幕雾墙拦截下来。经检测,这套综合除尘方案,总降尘效率近99%,达到国内先进水平。

除了上述的技术突破,巨能中环公司在渝中连接隧道项目中应用的“大断面隧道两台阶五步开挖施工技术”技术,在工程提效降本等方面成效显著,经重庆市城乡建委专家组鉴定和评审,一致认为达到国内领先水平,具有广泛的推广性。该项目掘进QC小组,还获得了全国工程建设优秀QC小组活动成果一等奖……

目前,一系列的先进成熟的技术,已经应用到了观音桥商圈北大道一期工程等项目中,极大推进了相关工程的实施。

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