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14项创新性技术 内地与香港快速交通“地下走廊”

2015-1-11 12:21| 发布者: ccbuild| 查看: 875| 评论: 0|来自: 网络

摘要: 摘要: 2014年12月29日,国内高铁最大直径盾构隧道——广深港客运专线益田路隧道悄然建成,标志着京港高铁深港线内地段全线贯通。大跨度深基坑施工及安全控制技术、复合地层超深超厚地下连续墙施工技术等14项创新性 ...

摘要:2014年12月29日,国内高铁最大直径盾构隧道——广深港客运专线益田路隧道悄然建成,标志着京港高铁深港线内地段全线贯通。大跨度深基坑施工及安全控制技术、复合地层超深超厚地下连续墙施工技术等14项创新性技术课题给广深港客专提供了有力的科技支撑

穿越莲花山,高铁通香港

广深港客运专线福田站暨综合交通枢纽工程效果图

广深港客运专线走向

1#竖井KL4冠梁混凝土成功浇注

  预计半年之后,随着国内首座、亚洲最大、全世界列车通过速度最快的地下火车站——广深港高铁福田站的投入运营,深圳市福田交通枢纽工程的核心作用将得到充分发挥。
  内地与香港快速交通“地下走廊”
  广深港高铁福田站及相关工程全长11.4公里,主要由福田车站、益田路隧道和深港隧道组成。连接福田站与深圳北站的益田路隧道是本项目的控制性工程之一,设计为单洞双线隧道,分别采用盾构法、明挖法和矿山法施工。在软弱富水地层矿山法开挖宽度达14.18米,高12.13米;盾构隧道采用气垫式泥水平衡盾构机施工,穿越高楼林立的城市中心区和上软下硬的复杂地层。
  全长3886米的深港隧道自福田站向南穿越深圳河连接香港,成为沟通内地与香港快速交通的“地下走廊”。而福田车站则是深圳的标志性工程,也是中国铁路建设、特别是地下大型火车站建设的示范性工程。作为城市建成区的大型铁路地下工程,不仅解决了高铁与城市轨道交通和地面交通的零距离换乘问题,而且实现了高铁直达城市中心区的梦想。
  这个项目把地下工程的工法全用上了
  这项工程以其规模宏大、技术高端、位置特殊、社会关注极高等诸多特点,被列为原铁道部2号高风险重点工程。
  现场管理者说:这个项目把地下工程的工法全用上了,是国内深基坑施工和隧道施工的工法集成。隧道施工包括盾构工法和矿山法,最大开挖断面达352平方米,并且下穿运营的地铁线。车站开挖采用了明挖顺作法、盖挖逆作法施工。除此之外,隧道穿越城市桥梁和地下商业街等建筑物,大量采用桩基托换工法。
  挑战施工禁区、沉降极限和超大规模
  这个工程有三个挑战。
  其一,挑战施工禁区。福田站毗邻10余栋近200米的高楼大厦,距32.5米深的基坑仅有14米,其它建筑物距基坑也只有20米左右,部分建筑物的桩基端头还未超过车站基坑的深度,稍有不慎将会给周边环境带来灭顶之灾。
  其二,挑战沉降极限。直径达13.17米的盾构施工单洞双线隧道在国内铁路建设上是首次采用,盾构穿越硬岩地层强度达到180—220兆帕,在高楼林立、川流不息的道路下是软硬不均的地层,盾构施工的断面三分之二是150兆帕以上的硬岩,为盾构施工大忌,在国内外没有任何借鉴经验。
  其三,挑战超大规模。福田车站是亚洲规模最大、世界上列车通过速度最高的地下车站,建筑面积达到14.7万平方米,基坑开挖宽度78.8米,最深处达37米,开挖土方量183万方。
  驾驭长达166米、近3000吨的钢铁巨龙
  面对史无前例的难题,曾经担任过青藏铁路、武广铁路项目经理的集团公司副总经理张海亮临危受命,担起了广深港客专项目经理的重任。
  “当时也有媒体前来采访,问我们行不行,周围居民看到我们的工地距离他们的楼房只有10米,也很不安。”
  面对社会各界的关注与舆论的压力,原铁道部各有关部门和广深港公司高度重视,召集专家共同会诊,深圳市政府轨道办等有关部门主动帮助协调路地关系,给予强力支持。
  经专家把脉会诊,对地质进行深入的分析,对地层进行合理的加固,对盾构设备进行科学改造。同时引入能在3公斤以上压力环境下进行换刀作业的世界一流队伍,盾构机刀盘维护与换刀质量得到有效控制。
  经过不断摸索工艺参数,中国铁建十五局集团项目管理团队最终驾驭了长达166米、近3000吨的钢铁巨龙,广深港客专重点控制工程处于可控状态,让各界的质疑变成了信任。“可以说,益田路隧道这座国内铁路最大直径盾构隧道以及福田车站这座亚洲最大的地下高铁车站能够顺利完工,得益于社会各界的大力支持,得益于媒体的良性监督,尤其是要感谢深圳市政府与市民的理解与支持”张海亮说。
  14项创新性技术课题为施工提供科技支撑
  “这项工程之所以能够安全可控,一是靠先进的信息化手段,二是靠科学的管理。”谈起广深港客专的科技水平,项目部总工程师董志如数家珍:大跨度深基坑施工及安全控制技术、复合地层超深、超厚地下连续墙施工技术、多层大跨度地下车站钢筋混凝土结构技术、大直径气垫式泥水平衡盾构机组装始发技术、大直径泥水平衡盾构机穿越复合地层施工技术等14项创新性技术课题给广深港客专提供了有力的科技支撑。
  安全,是广深港客运专线福田车站施工管理的第一要务。大体量、深层次的开挖施工,就在多栋摩天大楼的脚下进行,任何一点不慎,都可以引发不堪设想的后果。
  中国铁建十五局集团项目部和华南理工大学、中铁隧道局设计院等单位联合攻关,研发编制了一套安全预警软件。把科学管理分解成电子化、信息化和智能化,使科学化能够通过量化的数据来体现,从而使安全管控“有数可依,有据可查”。
  通过电信部门的短信平台,与现场管理和技术人员以及建设方相关人员的手机号码相捆绑。一旦施工现场有了异常,布设在多处监测点的仪器就会迅速地拍摄、采集、分析数据,并通过手机短信迅速发布。
  莲花山的那边是大海。在海边,广深港高铁香港段的施工也正在紧锣密鼓地进行。福田站南段——深港隧道全部完工后,将与广深港高铁香港段同步开通投入运营。届时,大陆的高铁,将从莲花山下,一路向南,通向香港。

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