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國內首次!地鐵盾構隧道成功下穿運營高鐵隧道
 
發布時間:2019-10-18
 
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  4月8日,長沙地鐵 3 號線一期工程湘龍站至星沙站區間左線盾構成功下穿京廣高鐵瀏陽河隧道,標志著全國首例地鐵盾構隧道下穿運營高鐵隧道工程宣告成功。

  京廣高鐵是我國南北交通客運大動脈,高峰時期運營線路上平均每3到4分鐘就有一列動車組列車高速駛過。長沙地鐵3號線盾構隧道下穿運營期京廣高鐵瀏陽河隧道,既要保證盾構正常推進,又不能對高鐵線路造成擾動,此次下穿高鐵對設計及施工要求極高,在國內尚屬首次。

  為降低工程風險,中國鐵設設計人員設計了200米長的盾構掘進試驗段,用于模擬盾構下穿鐵路的施工過程,根據試驗掘進段的監控量測數據確定盾構正式下穿的各種參數,為盾構掘進參數的擬定提供了強有力的技術支持。

  2018年10月,湘星區間盾構成功下穿京港澳高速路基及開元路跨線橋,該區域為盾構掘進重點試驗段,各監測項目監測值均小于預警值。湘龍站至星沙站區間盾構成功下穿京港澳高速及開元路跨線橋,為盾構下穿京廣高鐵瀏陽河隧道掘進參數的擬定提供了強有力支撐。

  自動監測保安全據設計人員介紹:“由于密集的高速列車不可能停運,利用鐵路天窗時間又無法進行盾構掘進,使得盾構掘進只能和高速列車運行同時進行。為保證乘客安全,降低下穿風險,施工期間高鐵列車進入盾構下穿區域降速至時速160公里。為保證高鐵安全運營,集團公司在施工過程中采用了全自動監測。”

  設計人員為實時監測隧道沉降,動態指導盾構施工,在瀏陽河隧道內布設了2臺監測機器人和120個自動化位移監測點。每周四的天窗期監測人員進入瀏陽河隧道,檢查監測機器人及監測點工作狀態,同時定期進行人工測量數據,以供后期對比,確保了自動監測數據可靠。高鐵軌道零隆起高鐵軌道對下穿盾構施工的要求十分苛刻,鋼軌扣件最大向下調整量僅為 4 毫米,實際穿越過程中要確保高鐵軌道“零隆起”。同時為了避免造成軌道不平順,還必須將軌道沉降嚴格控制在2毫米以內。

  集團公司在盾構下穿過程中,根據自動監測數據,嚴格的控制出土量,每掘進1.5米都要對渣土稱重。同時還采取同步注漿、二次注漿、鋼花管補強注漿等措施,確保建筑空隙填充密實。

  最終,瀏陽河隧道累積沉降量最大值控制在1.12毫米,高鐵線路軌道隆起量為0毫米。即使在高速列車頻繁的振動荷載作用下,已施工完成盾構隧道的拱頂隆沉、水平收斂等均小于監測控制值,確保了京廣高鐵列車行車安全及隧道結構安全。

  目前,中國鐵設根據該項目開展的“城市地鐵區間隧道穿越高鐵隧道設計控制措施標準研究”課題也即將進入結題階段,城交院地下結構團隊將繼續深入研究,力爭形成一系列有影響力的科研成果。

 
 
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