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数载艰辛攻坚克难 开创南宁地铁时代

  • 发布时间:2016-01-30
  • 信息来源:南宁日报
  • 作者:韦 静 冯梓剑 尹海明
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       连接东西,蜿蜒32.1公里的地铁1号线承载着市民对美好生活的期待和向往。但是,作为高密度、特大型、综合性轨道交通运输系统,地铁涉及40多个技术专业,环环相扣。


       地铁建设历时较长,建设过程经历哪些困难?让我们全面回顾这些年南宁地铁的成长历程,共同见证南宁地铁1号线建设的各个历史性时刻。


       时间:2014年3月10日 事件:南宁地铁1号线首次贯通盾构区间


       随着2014年3月10日,南宁轨道交通1号线鲁班路站—广西大学站区间右线盾构破壁而出,成功实现贯通,成为首个贯通的盾构区间。


       据了解,2013年12月18日,鲁班路站—广西大学站区间右线盾构机在全国首次采用“盾构密闭始发技术”进行始发,至2014年3月10日右线盾构成功实现了盾构区间的贯通,共掘进346环、519米。


       时间:2015年8月31日 事件:南宁地铁1号线盾构隧道全线“洞通”


       隧道“洞通”是地铁建设的一个重要节点,车站主体结构施工基本结束后,就已经具备进行隧道掘进的条件,此时就要用到一种非常特殊的机器——盾构机。


       据了解,盾构机是目前全国大部分地铁挖掘隧道运用的机器,主要由刀盘刀具、盾体、控制室、螺旋排土器、管片组装机等部件组成,刀盘在前切削泥土和石块,盾体对刚挖掘出的隧洞进行临时支撑,控制室对盾构机的推力、速度、方向等掘进参数进行操作,螺旋排土器将刀盘切削下来的泥土和石块运送到皮带传送机并由渣土车运出隧道,管片组装机紧跟其后将盾构管片在隧道中依次进行拼装。


       别看盾构机这个“大家伙”看起来操作简单,但是用在实地中却困难重重。如火车站—朝阳广场站区间的4条隧道并行交叉重叠布置、白苍岭站—火车站区间下穿42栋老旧建筑物等,都是隧道盾构工程的重难点。


       时间:2016年4月15日 事件:南宁地铁1号线实现全线“轨通”


       所谓的“轨通”是后续开展供电、通信信号、机电安装等专业施工的前提条件。


       据南宁轨道交通集团工作人员介绍,在地铁铺轨过程中,大部分铺轨作业都是在内直径仅5.4米的隧道中进行,这就意味着各道工序及各专业将在狭小的空间中开展交叉作业,互相之间将产生较大的干扰影响。同时,还要克服在铺设建筑密集区和居民区路线时带来的扰动影响问题,以及工程运输安全方面带来巨大的安全压力。


       为此,该集团和施工单位通过3种针对性工法的相互配合使用,并引进了CPIII轨道测量控制网等先进技术,在降低了人为控制误差的同时,也提高了施工工效,为铺轨工作按计划完成提供了技术保证。


       轨道交通1号线西段实现“轨通”,标志着轨道交通1号线实现全线“轨通”,为后续供电、通信信号、机电安装等专业打开了施工通道,创造了施工条件,为1号线全线开通运营奠定了更坚实的基础,朝着全线按期开通运营的目标又迈出了一大步。


       时间:2016年6月28日 事件:南宁地铁1号线东段开通试运营


       2016年6月28日,历经数年建设和筹备,南宁轨道交通1号线东段正式开通试运营,南宁人民翘首以盼的地铁梦终于成为现实,标志着南宁阔步迈入了地铁时代。这是南宁城市发展史上具有里程碑意义的盛事,也是向党的95周年华诞献上的一份厚礼。


       据了解,1号线东段从火车东站到南湖站全程11.2公里,共设10座车站,行驶时间18分钟,通过专家组严格评审和复审,达到了国家标准试运营基本条件。


       时间:2016年7月3日 事件:南宁地铁1号线西段实现“电通”


       和人的身体构架一样,地铁车站和盾构隧道就如同人体的骨架,而供电系统则就是人体的血液神经系统。“电通”作为一个重要的里程碑工程节点,为接下来列车热滑调试工作的开展打下了坚实的基础。


       据了解,地铁1号线的供电系统主要由110千伏主变电站、变电所、环网电缆、接触网、变电所综合自动化等子系统组成,其中主变电站就像人体的心脏一样为各个系统的运行提供源源不断的血液支持。通过这些系统的组合,就能为列车、车站机电设备、通信、信号及辅助系统设备提供可靠电源。


       时间:2016年8月1日 事件:南宁地铁1号线西段全面开展综合联调工作


       系统综合联调是地铁开通运营前最重要的阶段。


       记者了解到,通过联调不仅可以验证综合监控、通信、信号、供电等各系统设备之间是否满足设计的要求协同运作,达到开通试运营的标准,还能对运营操作及管理技能进行全方位的检验,并能够及时暴露和发现存在的问题,及时进行整改,保证1号线全线高质量、高标准、安全开通试运营。


       时间:2016年12月28日 事件:南宁地铁1号线全线顺利建成通车


       2016年12月28日,轨道交通1号线全线顺利建成通车,这是广西首条建成通车的地铁线路,也是中国少数民族自治区首条开通试运营的地铁。


       作为南宁城市轨道交通东西向骨干线路,1号线衔接南宁东站、埌东客运站、南宁站、西乡塘客运站等主要客流集散点,将大大加强南宁城市东西方向联系,成为城市发展新引擎。


       此次开通的1号线线路西起西乡塘石埠站,东至南宁东站,全长32.1公里,设25座地下车站,车辆段1个,停车场1个,控制中心1座,主变电站两座,试运营时间为6:30—22:00,每间隔8分钟发一辆车,列车跑完全段大约需57分钟,每个站点大约停站45秒。票价按里程分段计价,起步价两元可乘6公里,全程最高票价6元。


       披荆斩棘克服“拦路虎”


       从克服交通拥堵之痛,到探索深基坑施工、盾构穿越老旧建筑物、穿越南湖等难点问题的解决办法,地铁1号线的建设可谓是一路披荆斩棘,克服了众多“拦路虎”。


       “拦路虎”一:


       水带承压性弱 易产生管涌造成塌槽


       跟其他的地铁车站不同,朝阳广场站是一座地下4层双岛叠式车站,最深处达32米,相当于10层普通楼房高度,属于1号线和2号线的换乘车站,是目前广西基坑最深的车站。


       一般地铁车站的深度只有20米左右,为何朝阳广场站要挖这么深呢?这由两方面因素决定:首先,作为换乘车站朝阳广场站两侧都是房屋,路面显得太窄,4条隧道在同一个平面上“摊不开”,于是上行和下行的轨道就分布在地下3层和4层;第二,因为地铁2号线穿邕江而过,为了降低坡度,朝阳广场站就需要挖深一些。


       据介绍,朝阳广场站基坑范围普遍存在7—9米的富水圆砾层,地下水带承压性弱,在一定水压力条件下容易产生管涌而造成塌槽,加上基坑泥岩层饱和抗压强度较高,导致成槽机施工进度比较缓慢,容易因裸槽时间过长而造成上部圆砾层坍塌。


       针对朝阳广场站的特殊情况,施工方在开展连续墙施工前就组织开展了成槽实验并进行工艺评估,及时调整施工工艺,以保证在圆砾层、承压水环境中连续墙的质量和安全控制。同时,在成槽过程中还采用了支撑加固、抽水降低水头、小幅跨施工、数据分析监控、超声波检测以及多种成熟的接头处理等工艺,克服了客观环境对施工的限制,确保工程的顺利开展。


       “拦路虎”二:


       三重风险重叠 经历一场“华丽的冒险”


       南宁地铁1号线白苍岭站—火车站区间是1号线全线风险性较大的工程之一,被列为南宁在建地铁工程中一级风险源工程,为此,市政府还特别成立了重大风险源预防协调领导小组。


       据介绍,该区间在盾构中要下穿的多栋建筑是上世纪70年代基础薄弱的居民房,有些老旧危房的位置还处于小半径曲线上,地层为圆砾泥岩复合地层,三重风险叠加,使得施工难度和风险更大。


       此外,盾构机还得穿越南宁火车站14股轨道,在施工中必须保证每天近百对火车的正常停靠和安全行驶。但由于该站掘进断面主要是富水强渗透圆砾地层和圆砾泥岩复合地层,盾构的各种力量对土层构成扰动影响,各股道产生沉降不可避免,因此必须制定精细严密的沉降控制方案才能够确保整个工程的安全施工和顺利建设。


       面对众多风险源,施工方特别针对地面沉降等风险,在盾构隧道影响范围内布置全自动化监测设备。诸如,在每条火车轨道上布设沉降测点,共计195个,通过电脑24小时监测建构筑物沉降变化。同时,采取在盾构机内部及时跟进二次注浆,并根据监测数据变化情况进行补充注浆等措施。


       经过10个月的奋战,最终盾构机安全下穿了多栋危旧建构筑物,并近乎零沉降快速下穿火车站股道及站房。监测结果显示,该区间地表沉降控制在5毫米以下,沿线建筑物沉降控制在3毫米以下,达到国际领先水平。


       “拦路虎”三:


       巧用“冻结法”施工 建成最长的联络通道


       1号线白火区间联络通道,埋深约17.5米,长32.3米,为全线共27座联络通道中最长,也属国内最长区间联络通道。该联络通道兼废水泵房,范围内地质为富水圆砾及泥岩地层,根据地质、水文及周边环境,采用了一种新的工程技术——“冻结法”,以应对含水量高、孔隙比较大、自稳性差及透水性强的圆砾地层,从而克服了常规工法开挖面临的风险高、难度大等问题。


       该联络通道采取两侧同时开挖,由于该联络通道较长(一般隧道区间联络通道长度为6—7米),为保证联络通道中心位置冻结壁厚度满足设计要求,同时确保施工人员在进行作业时的人身安全,该联络通道在采用“冷冻法”过程中需延长冻结时间。


       但由于冷冻区域周边建构筑物较多,冻结期间易造成地面隆起,而化冻期间形成融沉现象对建构筑物自身结构造成影响。为确保1号线铺轨工程如期贯通,南宁轨道交通集团积极协调施工、监理及设计单位提前制定完善的技术方案和应急预案,做好各项准备工作。


       在联络通道施工阶段,各方人员均昼夜奋战在施工一线,通过合理安排,轮番值守,精心施工,周边房屋上升及下降均没有超过10毫米,周边环境安全可控,确保了南宁地铁1号线最长联络通道施工完成。


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