工程概况
温州瓯江北口隧道是温州轨道交通S2线一期工程最为关键的部分,位于S2线黄华站至机场站区间,江中盾构段是浙江省直径最大的市域铁路盾构隧道。
温州瓯江北口隧道位于温州市域铁路S2线黄华站—机场站区间,长4819.28m,采用盾构法、明挖法、矿山法施工。其中江中盾构段长2664.6m,为单洞双线方案,圆形盾构管片外径 14.5m,内径 13.3m,江中隧道最大埋深60m,采用1台 Φ14.93m 泥水气压平衡盾构机进行盾构掘进施工,从江南工作井始发后向北推进,下穿瓯江北口水域,到达江北工作井内接收。该工程由上海隧道工程有限公司承担施工。
工程盾构段主要涉及②1淤泥、②2淤泥、③1淤泥质黏土、③2黏土、③2-1粉砂夹粉质粘土、④1黏土、④2黏土、⑤3-1粉砂,⑥3卵石。
工程采用海瑞克直径14.93m泥水气压平衡盾构机,该盾构机曾应用于上海周家嘴路隧道、珠海横琴三通道与上海虹梅南路隧道施工中。该盾构机配备主驱动、管片和口字件拼装机、液压系统动力设备、润滑系统设备 、冷却系统设备、泥水系统设备、注浆系统设备和电气设备等装置,根据瓯江口区域软土地质、地层富含沼气等地理特点加了一些针对性配置。
工程亮点
在施工过程中将面临沼气、淤泥、上软下硬复合地层及瓯江口潮汐等因素对盾构切口水压影响等诸多难点。采取以下措施进行应对:
(1)通过加固隧底软弱地基,解决了盾构区间软弱地基的问题;
(2)对区间内沼气等有害气体进行提前释放,对盾构机进行防爆改造及动态监测;
(3)对盾构切口水压进行动态监测并及时调整盾构掘进参数等措施。
施工进展
2020年3月27日,盾构机始发。2020年3月27日,盾构机从江南始发井始发掘进,盾构机前装有刀盘,土体被切削后送入泥水舱与进浆管输送进来的新鲜泥浆充分混合后,通过出浆管排出,然后在挖出的圆柱空间用千斤顶将管片拼装成环,再在上边安装口字件。
盾构始发后,面临温州地质江底软土、沼气、富水等多个难点问题,是影响盾构自启动始发到顺利推进的关键环节,工程团队不断地论证和调整,顺利化解了软土层、下穿角度大、浅覆土层推进一些列重难点问题,并实时监测盾构切口、盾尾、滚角等关键数据情况,为下穿盾构顺利完成施工奠定基础。面对江底淤泥层结构、盾构环境不稳定的情况,优化管片连接环节,采用特殊的凹凸隼设计解决管片上浮的难点,逐步通过优化管片施工工艺、增加管片缓冲垫等措施,妥善化解了后续出现的凹凸榫接头位置管片容易开裂等问题。在经过超浅覆土掘进、近距离下穿既有线路、大埋深穿越瓯江,盾构机以日均完成8环16m的速度推进,于2021年5月16日抵达江北接收井。
2021年6月6日上午,温州市域铁路首条超大直径越江隧道贯通仪式在S2线SG5标江北接收井举行。
瓯江北口隧道是全国首条超大直径复合衬砌盾构隧道,也是温州市首条用盾构法施工的隧道,江北盾构接收井是浙江省最深的矩形类基坑。此次瓯江北口隧道贯通,创造了全市第一(温州第一条盾构隧道)、全省第一(52m超深基坑)和全国第一(全国第一条市域铁路超大直径盾构)三项记录,填补了温州轨道交通在盾构法隧道施工方面的空白。
瓯江北口隧道所在市域铁路S2线一期工程是温州市在建的第二条轨道交通线路。盾构工程从灵昆岛江南始发井始发至乐清黄华接收井接收,盾构区间长2.664km,隧道外径14.5m,江中隧道最大埋深60m,单洞双线设计。施工采用德国海瑞克进口Φ14.93m超大直径泥水盾构机,是目前国内超大直径盾构机之一,总长132m,总重2600t。
市域铁路S2线路全长63.63km,串联起乐清、瓯江口新城、龙湾区、浙南产业集聚区(经开区)和瑞安,瓯江北口隧道是市域铁路S2线一期工程难度最大的控制性工程,该工程由上海隧道工程有限公司承建。面对工程诸多重难点问题,市铁投集团以党员为骨干成立了盾构攻坚团队,从盾构机选型,盾构机出厂下线,盾构机下井推进,攻坚团队全程参与,做好服务工作,为盾构提前19天顺利始发推进打下坚实基础。
工程名片
温州瓯江北口隧道•中国
2019年-至今
建设单位:温州市铁路与轨道交通投资集团有限公司
设计单位:中铁第四勘察设计院集团有限公司
施工单位:上海隧道工程有限公司
掘进设备:Φ14.93m泥水平衡盾构(德国海瑞克)