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宁波地铁福明路站—世纪大道站盾构机月底开掘
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记者 诸芸 通讯员 徐昭 制图 高薇  盾构机工作示意图

  宁波轨道交通开工已经一年多了。

  看着一个个站点四周的围挡,市民们很想知道:地铁建设,建到了什么程度?

  从轨道交通指挥部传来消息:月底,第一台盾构机将在福明路站—世纪大道站之间开始掘进。

  这意味着,宁波轨道交通建设将进入地下隧道施工阶段。

  地铁工程地下掘进施工中,除个别标段采用明挖法外,基本上都采用盾构机施工。

  8月16日,我来到福明路站地下施工现场。

  盾构工区经理孙伟说,这里距离地面有15米,是地铁的最底层,地铁轨道就铺设在这里。

  而沿着轨道,将浇筑一个高出铁轨约1.5米的站台,用来上下客。

  福明路站是一个两层的地铁站点,站台所在的这一层叫站台层;上面一层叫站厅层,售票、机电组、办公室等都设置在这一层。

  宁波地铁施工的

  最新进展

  宁波轨道交通工程建设指挥部透露:

  今年,轨道1号线一期工程将全面转入地下施工,全线各个站点将陆续开始基坑开挖。其中,部分区间将陆续开始地下盾构作业。

  目前,1号线一期工程中,已经有15座地下车站开始主体施工,即将转入地下盾构施工。它们分别是:望春桥站、泽民站、大卿桥站、西门口站、鼓楼站、东门口(天一广场)站、江厦桥东站、舟孟北路站、樱花公园站、福明路站、世纪大道站、海晏北路站、福庆北路站、盛莫路站、东环南路站。

  宁波地铁为什么要用盾构机?

  盾构机一天能挖多少米?

  盾构工区经理孙伟告诉我,和其他城市相比,宁波地铁最大的不同就是土质了。施工之前,轨道交通指挥部请来了很多专家,勘测过每一个区间的土质结构。比如福明路站和世纪大道站区间土质特征:零星分布淤泥,局部分布粉砂层,平均分布淤泥质黏土和分值黏土夹粉砂。

  这样的土层结构,适合用盾构机施工,可以很好地控制地层变形。另外还有两个原因:土压盾构机可以很好地控制沉降;宁波地铁施工场地多在市中心,盾构机在废弃土的堆放、运输方面,容易处理。

  孙伟告诉我,按照平均来计算,盾构机的推进速度能够达到每天12到15米,同时铺设10环隧道管片。

  “福明路站—世纪大道站,包括一个来回,如果施工顺利,加上盾构机调头所需的一个月时间,总共要用7个月的时间。”孙伟说。

  什么是盾构机?

  地下施工,地上能感觉到吗?

  盾构机怎么工作?

  盾构机在英国问世,至今已经有180年的历史。在地下掘进施工中,它是目前国际上一种先进的机械设备。

  从2003年开始,国内像上海、南京、苏州、杭州等地的地铁施工中,都曾采用盾构机施工法。现在宁波已经引进1台日本产的土压平衡盾构机,长8.68米,价格为3500万元。加上其余的配套设施,设备投入达到4000万左右。

  福明路站—世纪大道站区间的隧道,正好位于中山东路地下,沿线依次分布着江东中心小学、世纪东方商业广场、春晓中学、中山华庭、江南春晓等。

  很多市民关心一个问题:地铁隧道施工,对地面有影响吗?

  “盾构机掘进施工,有一个好处,就是安全,对周边影响小。”孙伟很肯定地告诉我,地下盾构机在运作挖土时,地面上甚至感觉不到一丝震动,当然也不会听到噪声。

  在地下隧道施工现场,孙伟给我讲解了盾构机的工作原理:

  我们先把盾构机想象成一个圆柱体,需要开挖的也是一个圆形的隧道。

  这个圆柱体的脑袋上,有一个刀盘,刀盘上是200多把刀,旋转着切削泥土。

  切削速度有5个挡位的选择,最快时,刀盘转一圈只要40秒。同时,切削下来的泥土则通过刀盘上的孔,被吸入圆柱体内。盾构机内部有一个传送带,自动把切削下来的泥土运送到后方的运泥车上。这个圆柱体有坚硬的外壳(壳体即护盾),外壳对挖掘出的还未衬砌的隧洞可以起到临时支撑的作用,承受周围土层压力、地下水压,有时还能把地下水挡在外面,防止渗透到隧道里。

  然后,圆柱体后部的两个机械手抓住传输带传过来的钢筋混凝土管片,放置到被开掘出来的隧洞内壁。

  圆柱体的尾部,有22个千斤顶,一边顶住机械手拼接好的管片,一边顺势前进。

  十多米的地下开挖地铁隧道,安全吗?

  孙伟的回答很肯定。

  他告诉我,在施工作业时,一台盾构机,共有49名施工人员。

  6到9个人随时关注地下和地表的各种参数数据。

  因为盾构机有一项搜集信息功能,像土层压力、渗水、变形等各种数据能够随时反映到电子屏幕上。

  施工安不安全,看看屏幕就知道了。

  为了防止土层塌陷,盾构机施工法中,有一道注浆工序,在切削掉泥土和安装管片环的空隙,通过“秘方配比”而成的注浆,不但能够防止地基沉陷,还能防止水的渗入。

  等到将来地铁隧道完工,就能看到一个光滑的圆形地铁隧道,内部由拼装成环形的钢筋混凝土管片支撑。

  一个管片环,由6片管片组成,5片大,一片小,每片厚度为1.2米。

  管片生产的每一道工序,都很严格。

  每片管片,抗压强度达到50兆帕。相当于每平方毫米的管片,能够承受5公斤的重压。

  也就是说,每平方毫米地铁隧道内壁,能承受5公斤重压。同时,它也能承受7到8级的地震。

  “宁波的地铁隧道,预计使用寿命长达100年。”

  据都市快报 记者 诸芸 通讯员 徐昭

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