地铁四号线南延段首个“巨无霸”大盾构区间贯通
2016-06-28
（原标题：地铁四号线南延段首个“巨无霸”大盾构区间贯通）
全线有望在明年底前建成通车
金羊网讯记者刘勇，通讯员鲁亢、陈虎辉报道：线路全长12.6公里的四号线南延段又有重大工程节点任务完成！6月27日上午，随着直径达11.67米的“巨无霸”盾构机在南沙客运港站破洞而出，广州地铁建设史上首个大盾构区间在历时8个月的艰苦掘进后终于顺利贯通。目前，四号线南延段土建工程累计完成81%，预计今年下半年可实现所有车站封顶，所有区间贯通，该线路有望在2017年底前开通试运营。
“巨无霸”为广州地铁首次使用
在南沙客运港站的施工现场，记者看到这台“巨无霸”盾构机的第一感觉就是大：直径达11.67米，比普通盾构机大了近一倍，重量达1200吨，比普通盾构机重了近4倍。据广州地铁介绍，本次使用大盾构的是四号线南延段【资讯园～南沙客运港】区间中的【中间风井～南沙客运港站】区间，该区间是由中铁大桥院设计、中铁隧道集团负责施工，全长1491米，盾构机去年10月底从中间风井始发，历时8个月后掘进至南沙客运港站。
记者了解到，与普通盾构机要分别打通左、右线隧道不同，这台“巨无霸”由于直径够大，它在施工时直接打个大洞，左、右线隧道可以一次成型。“同样都是盾构隧道，同样都是有左右线，为什么要用大盾构呢？”地铁集团四号线南延段土建负责人彭洪秋介绍，由于【资讯园～南沙客运港】区间淤泥层发育，尤其是区间后半段淤泥层最深达30米，相对于明挖方案或小盾构施工的方案，大盾构施工主要有以下三方面的优势：一是减少淤泥地层可能造成的隧道变形。采用单洞双线大盾构，其隧道埋深比较深，隧道的基底可穿透淤泥层，隧道抗推刚度大，且不易受周边地块开发及地下水位下降的影响，能最大限度确保隧道不变形，为地铁运营消除安全隐患。二是进一步创新和丰富广州地铁建设盾构施工工法。随着广州新一轮线网的建设，在南沙还要遇到深厚淤泥层，在老城交通密集道路地段，车站和隧道按常规办法建设已经很困难，这次采用大盾构机也可以为下一步地铁建设摸索经验。三是减少工程量并降低施工成本。由于车站为侧式站台，采用单洞双线大盾构可以取消车站与双洞双线盾构隧道之间明挖（过渡）段。同时，采用单洞双线大盾构，不用像传统的双洞双线隧道那样需要增设联络通道，可以节约施工成本，降低施工风险。
“巨无霸”施工难度远超普通盾构
记者了解到，四号线南延段【资讯园站～南沙客运港站】区间中的【中间风井～南沙客运港站】区间，采用的“巨无霸”大直径泥水平衡盾构机长98米，总重达1200吨，其中单刀盘重量就达240吨。面对如此庞然大物，施工困难远超普通盾构。
彭洪秋透露，和普通盾构机相比，“巨无霸”大盾构机施工主要有三大困难：一是操作控制难，由于机器庞大，一般埋深较深，施工时容易遇到上软下硬等复杂地层，掘进过程不易操控。二是管片安装难，普通盾构机一环需要6片管片拼装，“巨无霸”一环需要在大近一倍的单洞内拼装9片管片，由于隧道高、宽都相应较大，拼装难度可想而知。三是工序衔接和现场管理难。为了加快施工，需要同步进行底部口字形构件及其两侧混凝土回填施工，而且泥水盾构机还要兼顾泥浆循环和泥水分离配套工序，施工工序繁多，需要确保现场工序衔接顺畅。
多项措施确保“巨无霸”掘进安全
彭洪秋介绍，为了推进该区间隧道掘进任务，地铁集团早在招标前就已组织国内专家多次对盾构机的设备、性能进行讨论，因此在招标时，在合同中对大盾构的关键性能有具体明确的要求，以确保第一台大盾构施工的成功。
此外，还创新了多项措施，确保盾构掘进安全。如，新增一节台车做为调运拼装口字件使用，以便达到盾构掘进和口字件能同时施工的功能；全过程盾构监造，地铁集团定期派人到厂家对大盾构改造进行全过程监督控制；合理优化设计，由于大盾构区间存在深厚淤泥层，早在施工图设计阶段，地铁集团制订了淤泥层处理原则，以减少全断面淤泥对现场施工及后期运营的影响。大盾构始发后，为减小盾构掘进对周边环境的影响，中铁隧道集团的技术人员还通过合理调整掘进参数和同步注浆，并及时对壁后进行二次注浆加固，地面做好监测和巡视，最终确保了盾构区间顺利贯通。
四号线南延段计划2017年底前建成
据地铁集团宣传部负责人许坤杰通报，位于南沙区的线路全长12.6公里的四号线南延段金洲至南沙客运港段，目前工程进展顺利，计划于2017年底前建成，线路建成后将采用4节编组的L型车，最高运行速度90公里/小时，与已运营的四号线保持一致。
截至目前，四号线南延段土建工程累计完成81%。6座车站中，5座（金垄广垄大涌、塘坑和资讯园站）主体结构封顶，1座（南沙客运港站）进行土建施工；6个区间中，3个区间（金隆至广垄广隆至大涌、资讯园至南沙客运港）双线贯通，3个区间（金洲至金垄大涌至塘坑、塘坑至资讯园）进行土建施工；南沙停车场东、西出入场线进行土建施工；共有4台盾构机进行掘进，预计今年下半年可实现所有车站封顶，所有区间贯通。
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四号线南延段大盾构应用情况
据中铁隧道集团四号线南延段大盾构项目负责人宋书显介绍，为了确保四号线南延段大盾构的隧道建设安全，中铁隧道集团邀请专家对该区间地质情况及盾构机的应用进行了技术研讨，提出了盾构机的改造方案，耗时2年时间对盾构机进行了改造。改造主要包括刀盘加强，直径增加到11.67米，同时新增口子件同步安装吊机等设备，可以说，这台盾构机是为本项目量身定制的，全世界独一无二的一台。
宋书显透露，2015年7月，盾构机改造完毕后，从沈阳出发，经陆运加海运，全程2200多公里，克服了“巨无霸”超宽、超高、超重等一系列问题，终于在2015年9月将它顺利运抵南沙港。盾构机运抵施工现场后，我们马上对其进行了组装调试，并在2015年10月18日顺利始发。今天，这台“巨无霸”盾构机顺利完成了掘进任务，区间隧道宣告贯通。
本文来源：金羊网
