新聞詳閱版
11月6日,青島地鐵1號(hào)線海底隧道順利貫通。青島地鐵1號(hào)線海底隧道是國(guó)內(nèi)首條地鐵海底隧道,也是國(guó)內(nèi)最深的海底隧道和最長(zhǎng)的地鐵海底隧道,是繼膠州灣大橋、膠州灣公路隧道之后又一條連接青島西海岸新區(qū)和主城區(qū)的過海大通道。
1號(hào)線開通運(yùn)營(yíng)后,市民乘坐地鐵通過膠州灣僅需6分鐘,將為青島東西兩岸市民出行帶來極大便利,有力助推西海岸新區(qū)發(fā)展騰飛和青島同城化進(jìn)程,進(jìn)一步提升青島國(guó)際化都市生活品質(zhì)。
國(guó)內(nèi)首條地鐵海底隧道——青島地鐵1號(hào)線海底隧道起自西海岸新區(qū)瓦屋莊站,沿既有膠州灣隧道東側(cè)向北下穿膠州灣灣口海域后在團(tuán)島登陸,接入青島主城區(qū)貴州路站。隧道全長(zhǎng)約8.1 km,其中海域段長(zhǎng)度約3.49km。經(jīng)過3年多的緊張施工,隧道于11月6日順利貫通,將為西海岸新區(qū)發(fā)展騰飛和東西海岸同城化發(fā)展起到重要助推作用。
青島地鐵1號(hào)線海底隧道大事記
1.2015年2月,海底隧道獲得青島市發(fā)改委批復(fù)初設(shè);
2.2015年9月,3號(hào)斜井進(jìn)入?yún)^(qū)間正線施工;
3.2016年1月18日,1號(hào)斜井進(jìn)入?yún)^(qū)間正線施工;
4.2016年1月28日,2號(hào)斜井進(jìn)入?yún)^(qū)間正線施工;
5.2016年7月23日,第一板襯砌混凝土澆筑完成;
Q
1號(hào)線海底隧道為什么要比全線其他工程提前半年施工?
A
海底隧道全長(zhǎng)8.1km,由3個(gè)斜井施工完成,斜井通道較長(zhǎng)(375米-600米不等),隧道正線單個(gè)作業(yè)面長(zhǎng)達(dá)2公里,開挖穿越18條斷裂帶,工程量及未知風(fēng)險(xiǎn)較大,合理工期較正線工程長(zhǎng),因此提前半年開工建設(shè)以確保全線工期按期推進(jìn)。
Q
地鐵海底隧道和其他地鐵隧道在施工過程中有什么不同?
A
海底地質(zhì)條件多變,且穿越斷裂破碎帶較多,斷層帶含水、破碎、夾泥和軟弱夾層,極易發(fā)生坍塌、涌水事故。施工風(fēng)險(xiǎn)極大,堵水加固注漿難度大。地鐵海底隧道處于強(qiáng)氯離子腐蝕環(huán)境,在長(zhǎng)期浸水作用下對(duì)鋼筋混凝土中的鋼筋有一定腐蝕性,對(duì)隧道結(jié)構(gòu)耐久性要求較高。
Q
1號(hào)線海底隧道是什么地質(zhì)?怎樣實(shí)現(xiàn)安全過海的?
A
區(qū)間隧道主要穿越微風(fēng)化花崗巖、安山巖、凝灰?guī)r地層,局部穿越中風(fēng)化花崗巖、安山巖、凝灰?guī)r地層,海域段地下水以基巖裂隙水為主,接受海水垂直補(bǔ)給,地下水在自然狀態(tài)下基本不運(yùn)動(dòng)。隧址區(qū)共穿越18條斷裂帶,主要為高角度、中新代脆性斷裂構(gòu)造,以壓扭性為主,其寬度在數(shù)米至數(shù)十米不等,其中海域段穿越4組14條斷裂帶。
為實(shí)現(xiàn)安全過海,采用超前地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)分析前方地層情況;在隧道通過區(qū)域有部分地段因受斷層和風(fēng)化影響,巖體破碎,易引起坍方和較大涌水,施工中采用全斷面超前預(yù)注漿、周邊帷幕注漿、局部注漿、裂隙注漿等方式封堵透水裂隙及加固地層;注漿漿液采用普通水泥單液漿、超細(xì)水泥單液漿、硫鋁酸鹽水泥單液漿等;二次襯砌混凝土采用耐久性防水混凝土,混凝土強(qiáng)度C50,混凝土抗?jié)B等級(jí)≥P12,混凝土保護(hù)層厚度60mm,每個(gè)襯砌臺(tái)車安裝27個(gè)平板振搗器,有效提高混凝土密實(shí)度;設(shè)置二次背后注漿系統(tǒng);開挖施工采用臺(tái)階分部開挖,爆破采用減震爆破技術(shù)(如預(yù)留光爆層光爆技術(shù)或預(yù)裂爆破技術(shù)),以減少圍巖松弛圈的厚度,保護(hù)隧道圍巖及結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定;在各通道口及重要部位加設(shè)移動(dòng)式防水閘門,一旦發(fā)生突泥突水災(zāi)害,人員撤離后可將防水閘門關(guān)閉,以阻擋災(zāi)害擴(kuò)大。
(一)先進(jìn)設(shè)備
采用三臂鑿巖臺(tái)車、混凝土噴射臺(tái)車、整體式襯砌模板臺(tái)車,形成了從超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、鉆孔開挖、錨噴支護(hù)到二次襯砌的全過程機(jī)械化作業(yè)。
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(二)先進(jìn)工藝
1.瀕海施工豎井、斜井防水帷幕施工
1號(hào)線海底隧道3號(hào)斜井明挖基坑處于填海濱海區(qū)域,地下水位受潮汐漲落往復(fù)改變,高潮時(shí)地下水位滲入嚴(yán)重影響現(xiàn)場(chǎng)施工?,F(xiàn)場(chǎng)設(shè)置“素混凝土止水墻+A800@600雙重咬合高壓水泥旋噴樁”帷幕,深入基巖面1m以下,構(gòu)成了密閉的止水帷幕,完美解決了潮汐對(duì)施工的影響。
咬合旋噴樁鉆孔、注漿
2.超前地質(zhì)預(yù)報(bào)
1號(hào)線海底隧道采用隧道地震波法TSP、高分辨直流電法、紅外探水、地質(zhì)雷達(dá)、超前探孔等多種手段對(duì)隧道掌子面前方的地質(zhì)和水文狀況進(jìn)行探測(cè)和判斷,確定不良地質(zhì)體的空間位置和危害程度,及時(shí)修正開挖和支護(hù)參數(shù),降低海底隧道施工風(fēng)險(xiǎn),保證隧道安全貫通。
3.超前帷幕注漿
根據(jù)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)結(jié)果判定,當(dāng)掌子面前方巖石裂隙發(fā)育、巖體破碎或者存在涌水時(shí),采取全斷面超前預(yù)注漿、周邊帷幕注漿等多種注漿方式進(jìn)行圍巖加固和止水,注漿加固范圍可達(dá)隧道輪廓線外5m范圍,形成一道嚴(yán)密的防水層。
全斷面超前預(yù)注漿
4.襯砌臺(tái)車附著式數(shù)控振搗系統(tǒng)施工工藝
海底隧道襯砌施工過程中創(chuàng)新采用襯砌臺(tái)車附著式數(shù)控振搗系統(tǒng),利用新的技術(shù)方案,實(shí)現(xiàn)振搗范圍均勻、避免局部遺漏;振搗時(shí)間適中,滿足振搗質(zhì)量要求;振搗施工所占空間較小,方便組織施工,減少人力資源投入。
五、青島市已經(jīng)有了膠州灣大橋和青島膠州灣隧道兩條連接西海岸新區(qū)和主城區(qū)的通道,為什么還要建設(shè)一條地鐵海底隧道?
雖然青島膠州灣隧道和跨海大橋已經(jīng)連接西海岸新區(qū)和市區(qū),但是地鐵作為公共交通工具,具有快速、便捷、準(zhǔn)時(shí)的優(yōu)點(diǎn),能大量節(jié)省通勤時(shí)間,出行成本低,且能減少油耗,實(shí)現(xiàn)綠色出行,是市民最佳出行方式。1號(hào)線連接西海岸經(jīng)濟(jì)新區(qū),是青島市委、市政府響應(yīng)國(guó)家“半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)”戰(zhàn)略的重要舉措,對(duì)于推動(dòng)西海岸新區(qū)發(fā)展騰飛和島城同城化進(jìn)程意義重大。
六、青島地鐵1號(hào)線目前工程進(jìn)展和預(yù)計(jì)通車時(shí)間?
青島地鐵1號(hào)線共有明挖站21座,目前10座主體結(jié)構(gòu)已封頂,10座正在進(jìn)行主體結(jié)構(gòu)施工。
暗挖站16座(含明暗挖結(jié)合站), 目前1座車站主體結(jié)構(gòu)已完成,15座車站正在進(jìn)行二襯施工。
TBM/盾構(gòu)區(qū)間設(shè)計(jì)總長(zhǎng)31570米,計(jì)劃投入TBM/盾構(gòu)21臺(tái),目前已始發(fā)13臺(tái)盾構(gòu)和6臺(tái)TBM ,有11個(gè)機(jī)械掘進(jìn)區(qū)間已貫通,開累完成15594米,占總量的49%。
礦山法區(qū)間(非過海段)設(shè)計(jì)總長(zhǎng)12100米,目前已開挖完成10233米,占總量的85%;二襯設(shè)計(jì)總長(zhǎng)12100米,開累完成3507米,占總量的28%。
過海段全長(zhǎng)約8.1千米,目前已開挖貫通;二襯完成6389米,占總量的93%。
1號(hào)線預(yù)計(jì)全線通車時(shí)間為2020年。
青島早報(bào)快閱版
11月6日,青島地鐵1號(hào)線海底隧道順利貫通。青島地鐵1號(hào)線海底隧道是國(guó)內(nèi)首條地鐵海底隧道,也是國(guó)內(nèi)最深的海底隧道和最長(zhǎng)的地鐵海底隧道,是繼膠州灣大橋、膠州灣公路隧道之后又一條連接青島西海岸新區(qū)和主城區(qū)的過海大通道。
1號(hào)線開通運(yùn)營(yíng)后,市民乘坐地鐵通過膠州灣僅需6分鐘,將為青島東西兩岸市民出行帶來極大便利,有力助推西海岸新區(qū)發(fā)展騰飛和青島同城化進(jìn)程,進(jìn)一步提升青島國(guó)際化都市生活品質(zhì)。
最深最長(zhǎng),實(shí)現(xiàn)地鐵建設(shè)新跨越
青島地鐵1號(hào)線海底隧道是目前國(guó)內(nèi)最深的海底隧道,隧道海底區(qū)間線路縱坡呈“V”字形,最深處距離海平面約88米,隧道上方每平方厘米至少承受8.8公斤水壓,相當(dāng)于隧道每延米承受300輛小汽車的壓力。它也是國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)的地鐵海底隧道,全長(zhǎng)8.1公里。隧道為單洞雙線隧道,位于既有膠州灣公路隧道東側(cè)約150米處,起自西海岸新區(qū)薛家島瓦屋莊站,下穿膠州灣灣口海域后,經(jīng)團(tuán)島到達(dá)貴州路站,是地鐵1號(hào)線最重要的控制工程。
2015年9月,地鐵1號(hào)線海底隧道正式開工,參與建設(shè)的中鐵三局、中鐵十八局、青島第一市政等單位施工人員歷經(jīng)1000多個(gè)日夜的艱苦奮戰(zhàn),終于實(shí)現(xiàn)順利貫通。
攻堅(jiān)克難,成功穿越高風(fēng)險(xiǎn)斷裂帶
地鐵1號(hào)線海底隧道工程地質(zhì)復(fù)雜,存在海水突涌、圍巖垮塌風(fēng)險(xiǎn),海底隧道主要巖性為花崗巖、安山巖、凝灰?guī)r,共穿越18條斷裂破碎帶,破碎帶和海水直接連通,施工中極易發(fā)生坍塌、滲漏、突水,安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為Ⅰ級(jí)。
為控制風(fēng)險(xiǎn),施工單位組合了世界上最先進(jìn)的地質(zhì)探測(cè)和預(yù)報(bào)手段,通過系統(tǒng)性的對(duì)比和分析,消除漏判和誤判,實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的精準(zhǔn)預(yù)判和辨識(shí),在此基礎(chǔ)上對(duì)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)采取針對(duì)性的預(yù)處理措施,從而使風(fēng)險(xiǎn)得到超前防控。主要探測(cè)和預(yù)報(bào)手段有TSP法、高分辨電法、地質(zhì)雷達(dá)、紅外探水、地質(zhì)素描、超前探孔、超前地質(zhì)取芯鉆孔等方法。其中,超前地質(zhì)探孔采用長(zhǎng)短結(jié)合的組合方式,并納入工序?qū)嵤┕芾?,長(zhǎng)孔取芯采用日本多功能水平地質(zhì)鉆機(jī),每次鉆孔長(zhǎng)度150米,推進(jìn)速度6米/分鐘;短孔鉆進(jìn)采用阿特拉斯地質(zhì)鉆機(jī),每次鉆孔30米,搭接8米,有效距離22米,循環(huán)推進(jìn);采用孔內(nèi)高精度的成像技術(shù)和孔內(nèi)地層CT法,結(jié)合巖芯綜合判斷地質(zhì),準(zhǔn)確預(yù)報(bào)可能引發(fā)隧道地質(zhì)災(zāi)難的不良地質(zhì)體(帶)的位置、規(guī)模和性態(tài),確保零失誤。
為超前處理不良地質(zhì)體,施工單位采用了一整套硬巖海底隧道信息化快速注漿加固堵水技術(shù)。施工爆破采用低爆速、不耦合裝藥、微差起爆和光面爆破等減震爆破技術(shù),減少隧道爆破開挖對(duì)圍巖的損傷。
機(jī)械化網(wǎng)絡(luò)化施工,實(shí)現(xiàn)安全高效建設(shè)
海底隧道采用世界最先進(jìn)的成套隧道施工機(jī)械裝備,機(jī)械化利用率達(dá)到90%以上,實(shí)現(xiàn)全程移動(dòng)信號(hào)跟進(jìn)覆蓋、全作業(yè)面視頻監(jiān)控和智能化網(wǎng)絡(luò)化管理,形成了機(jī)械化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的高效流水作業(yè)生產(chǎn)線,大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,最大限度減少了人工使用。海底隧道施工引入了瑞典阿特拉斯三臂液壓鑿巖臺(tái)車、混凝土濕噴機(jī)械手、礦巖多功能地質(zhì)鉆機(jī)、全液壓自行式仰拱棧橋、整體式襯砌模板臺(tái)車等國(guó)內(nèi)外先進(jìn)機(jī)械設(shè)備,機(jī)械化施工水平達(dá)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先。
為減少對(duì)老城區(qū)居民生活的影響,海底隧道團(tuán)島陸域段采用DSUC型雙護(hù)盾TBM施工,與傳統(tǒng)鉆爆法施工相比,施工速度更快,也避免了爆破震動(dòng)對(duì)地面建筑物的影響。另外,創(chuàng)造性地首次將洞內(nèi)翻渣機(jī)引入城市軌道交通隧道建設(shè),對(duì)比傳統(tǒng)方案,出渣效率提高一倍,大大減小了洞室開挖量,有效降低了工程風(fēng)險(xiǎn)和造價(jià)。
黨建聯(lián)建,共創(chuàng)和諧施工外部環(huán)境
為給建設(shè)施工營(yíng)造和諧氛圍,樹立地鐵良好形象,青島地鐵從實(shí)際出發(fā),與沿線街道社區(qū)、駐地單位等開展了“地鐵社區(qū)民心聯(lián)·滿意工程同心創(chuàng)”聯(lián)建活動(dòng),整合資源、加強(qiáng)融合,共同組織了工地開放日、困難幫扶、夏季送清涼、節(jié)日慰問、無償獻(xiàn)血、籃球比賽、聯(lián)合黨課等活動(dòng),邀請(qǐng)市民擔(dān)任文明監(jiān)督員,評(píng)選地鐵建設(shè)貢獻(xiàn)市民,實(shí)現(xiàn)了地鐵、施工、地方政府多方資源整合,既保持了同市民的密切聯(lián)系,又增進(jìn)了互助互信,群眾理解度和美譽(yù)度逐步提升,為順利施工建設(shè)創(chuàng)造了有利的外部環(huán)境。
青島早報(bào)記者 劉海龍 微信編輯 畢然