福州地铁下月将穿越闽江底 20多米深400米长

隧道内摆放着各种仪器

□东快记者许才芳/文刘兴/图

2月17日前，福州地铁将在闽江20多米深处，进行400米长的“穿越之旅”。这也是福州地铁最具挑战性的施工，也是全国罕有的。

为了保证“穿江之旅”顺利，昨日，福州市地铁公司特地从上海请来德国专家，在正式掘进隧道前，为盾构机进行一次全面的体检。

据了解，下穿闽江段隧道施工段，位于福州地铁1号线达道站至上藤站区间（后称“达上区间”）。该区间总长度约1687米，由约200米棚户区盾构法隧道+380米矿山法隧道+400米下穿闽江段（盾构法）+700米闽江北侧盾构软土段（含孤石）组成。

目前，区间上行线盾构机正在下穿掘进上藤站相邻的棚户区变更段，而区间下行线盾构机已经完成棚户区变更段的掘进施工，在矿山法隧道内到达接收后，于去年11月21日被牵引至矿山法隧道横通道处，目前正在做下穿闽江前的整修和改造，待其改造完毕（过程约需2个多月），之后就将破硬岩、过软硬交界段、进入饱和含水砂层，一路向北，下穿中洲岛、"V"形冲沟（江底离盾构隧道顶只有8.3米），再经达江路、江滨中大道、台江路、新玉环路、大同路，最后抵达达道站接收完成。

检测现场

盾构机上一把滚刀要两个人合力搬动

昨日上午9时，东南快报记者跟随德国专家Felix及施工单位技术人员从地铁上藤站车站主体工程负三层进入隧道。

穿过200米棚户区盾构法隧道,再经过350米左右的矿山法隧道后，记者看到几名工人正在检修、拆卸盾构机零件。盾头下方，放着几十个直径四五十厘米的刀盘。“这是世界最好最先进的刀具，叫重型滚刀，全部进口。”据上海基础工程公司福州地铁1号线07标段项目部书记沈晓忠介绍，为了应对闽江底的硬岩，顺利穿越闽江，他们从意大利进口了111把滚刀，这些滚刀刀刃部分全是钨钢制成的，可以应对江底183兆帕坚硬的岩石。

记者见每把滚刀均要2名工人合力才能搬动，沈晓忠说，一把滚刀重量达150公斤。每把滚刀价值3.2万元。

德国专家爬上盾头，边指导技术人员拆卸零件，边对盾构机驱动部分进行检修。

德国专家爬上盾头，对盾构机驱动部分进行检修

揭秘

1.地铁为何要从闽江底穿过？

福州地铁1号线这两站区间隧道为何要从闽江底穿过呢？据介绍，1号线达道站至上藤站段穿越闽江区间隧道起到沟通连接广达路和六一南路的作用，同时也避免了对已建解放大桥、闽江大桥桥位的影响。

2.过江段盾构工程难在何处？

闽江江底地层为全断面砂层，且闽江南北两岸地质差异大，南岸盾构出洞还需穿越11米硬岩及18米上软下硬过渡地层。根据地质情况，过闽江段分三个区段，分别为全断面硬岩、软硬交界面、江底中砂层阶段。

这三个区段对施工而言存在两项极为不利的影响：一是由硬岩转到饱和砂土，施工过程中将不可避免地存在多次更换刀具以适应不同的地层，每次换刀施工因地层条件不同将持续一周到半个月时间不等，在这种土层下开仓风险也极高，这无疑是一个严峻的考验。二是在穿越闽江时江底大部分没有隔水层，高水压情况下覆土局部厚度仅有8.3米，渗流路径较短，盾构机通过时易造成透水、击穿等风险。

3.过闽江段如何防范风险？

据介绍，过闽江段隧道施工需要防范的包括盾构机设备、施工技术保证、材料准备、孤石处理预案、V型河床处理、软硬交接加固体质量、成型隧道运营期保护措施等。

为保证闽江段的顺利穿越，施工单位去年五次组织专家评审过江方案，如今还在闽江上搭设了钢平台，从江面下管至下方软硬交界面地层，进行高压旋喷桩的加固形成加固过渡区。

施工单位在气压换刀前制作泥膜时，还将在盾构机前方注入大量浆液渗透至此岩体的裂隙之中，以达到保压的效果。

虽然一般盾构机工作2到3公里才会打开看一下，一般情况也不容易坏，不过闽江风险很大，盾构机驱动在江底不能维修，所以才特意请了德国专家过来。此次德国专家将检测盾构机的刀盘、盾尾、液压系统及主机驱动密封等。

同时，专家还将为盾构机过江提出一些改造方案。例如，刀盘刀具的改造，防喷涌为主的预防工程，细化加装闸门的改造方案，盾尾加固，加满盾尾油脂，保证承压水或者江水无法从盾尾进入等。

待检测好了后，盾构机就可以往闽江方面前拉50米，开展始发之前的准备工作。

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　　地铁1号线为下穿闽江做最后的准备

福州新闻网1月15日讯 福州地铁下穿闽江隧道何时开挖?地铁1号线过闽江段盾构将遭遇什么风险?施工方做了哪些准备工作?昨日,福州晚报记者专访地铁1号线达道站至上藤站区间施工方获悉,下月中旬,开挖下穿闽江的地铁隧道。为了做到万无一失,德国专家亲临上藤站为过江盾构设备“体检”。

闽江段地质复杂

江底离隧道顶只有8.3米

昨日上午,记者来到地铁上藤站,工地内一片忙碌。据市地铁公司相关负责人介绍,地铁1号线达道站至上藤站总长1687米,由200米棚户区盾构法隧道、380米矿山法隧道、400米下穿闽江段(盾构法)以及700米闽江北侧盾构软土段(含孤石)组成。其中,400米下穿闽江段,地质之复杂、风险之高、难度之大,为全国罕有。参与方案评审的专家曾感叹:“这种地质是当今世界的难题,虽然工程量不大,但技术难度最大。”

目前,该区间上行线盾构机正在下穿掘进上藤站相邻的棚户区变更段,而下行线盾构机已经完成棚户区变更段的掘进施工。

地铁1号线下穿闽江工程有哪些难点?据海瑞克上海隧道机械有限公司项目部经理成卫勇介绍,该公司盾构机施工过上海长江西路隧道、杭州钱塘江隧道,区别于上海的黄浦江江底黏土与砂土组合地层、广州的珠江江底软硬不均的复合地层,闽江江底地层为全断面砂层,而且闽江两岸地质差异大,南岸盾构出洞还需穿越11米硬岩及18米上软下硬过渡地层。

根据地质情况,过闽江段分为三个区段:一是全断面硬岩,二是软硬交界面,三是江底中砂层。对施工而言,存在两项极为不利的影响:一是由硬岩转到饱和砂土,刀具的配置需要更换,在这种土层下开仓风险极高;二是在下穿闽江时,江底大部分没有隔水层,高水压情况下覆土局部厚度仅有8.3米,渗流路径较短,盾构机通过时易造成透水、击穿等风险。

德国专家

昨日为盾构机“体检”

据上海基础工程集团有限公司福州地铁1号线07标段项目部书记沈晓忠介绍,平时在海瑞克盾构检测中,一般是2公里到3公里会打开看一下,一般情况是不会坏的,但过闽江的风险很大,因此要仔细看一下盾构的密封性。为了做到万无一失,特意请德国专家到现场再次检测。“因为盾构驱动犹如盾构机的心脏,在江底修复的可能性很低和风险相当高,我们希望在过闽江之前要打开检查,保证驱动密封是一个良好的状态,然后顺利过江。”目前盾构机已掘进离闽江水底18米处。预计下月中旬,盾构机可下穿闽江进行施工。

沈晓忠说,受福州地质影响,盾构机需要下穿年代久远的棚户区地底,穿越高强度的岩层,穿越闽江段软硬交界加固区,穿越高渗透性的砂层,穿越中洲岛及孤石障碍物。福建省建筑设计研究院利用地微动探测技术已探明有4块大孤石,对盾构机的刀、刀盘及其他配件来说,损伤极大,甚至可能无法推进而停工,这无疑是一个严峻的考验。

使用世界最先进的滚刀

记者跟随德国专家Felix及施工单位技术人员从地铁上藤站车站主体工程负三层进入隧道,穿过200米棚户区盾构法隧道后,又经过350米左右的矿山法隧道,见几名工人正在检修、拆卸盾构机零件,在盾头下方,放着几十个直径四五十厘米的刀盘。“这是世界上最先进的刀具,叫重型滚刀,全部是进口的。”据沈晓忠介绍,为了应对闽江底的硬岩,他们从国外进口了111把滚刀,刀刃全是钨钢制成的,可以应对江底183兆帕坚硬的岩石。

每把滚刀均要2名工人才能搬动。沈晓忠说,一把滚刀重达150公斤,“每把滚刀价值3.2万元,其中四把重型滚刀价值6.7万元。”

过江盾构设备是特制的

据市地铁公司相关负责人介绍,过闽江段隧道施工风险点包括盾构机设备、施工技术保证、材料准备、孤石处理预案、V形河床处理、软硬交接加固体质量、隧道运营期保护措施、应急抢险演练等八个项目。

该负责人说,去年3月至10月,福州市地铁公司和施工单位上海基础工程集团有限公司先后召开五次专家评审会,邀请全国各地的专家认真审阅过闽江段方案,然后不断优化方案。

过闽江段盾构设备是“特制的”。为确保盾构机过江时万无一失,施工方特邀请盾构机制造厂家的专家(德国海瑞克公司)驻扎在工地,对盾构机进行一次全面检测,其中包括刀盘、盾尾、液压系统及主机驱动密封等;还为盾构机过江提出了一些改造方案,包括刀盘、刀具的改造;防喷涌为主的预防工程,细化加装闸门的改造方案,选用高质量的设备、闸门阀;盾尾加固,在推进过程中,加满盾尾油脂,保证承压水或者江水无法从盾尾进入。

(福州晚报记者 邱泉盛/文 杨勇/摄)