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從“明”到“暗”的取舍
2013年09月28日

受迫于城市地面交通壓力,地鐵1號線17個地鐵區間里,只有600余米、兩個區間采用了封堵交通、給道路開膛破肚的明挖,長達5121米、7個區間采用的是“螞蟻啃骨頭”式的礦山法暗挖——

施工人員個個經驗豐富。

受地上條件和地下環境的限制,地鐵1號線施工中,有7個區間的5121米距離采用了暗挖法,有兩個區間的600余米距離采用了明挖法。兩種工法工藝迥然不同,施工中面對的最大難題卻是同樣的一個字——險。

坍塌、涌水,這些隨時可能發生的險情,一次次挑戰著工程的進度和質量。但最終,它們都被化解,變成了《地鐵施工安全防控管理辦法》里的文字。
暗挖法雖然速度慢、成本高,但也無法替代。

暗挖之笨

3組工人輪崗挖1天,島洞才前進1米

和興路站至哈南站7個區間的5121米暗挖施工距離,是地鐵1號線除“7381”洞體改造之外,隧道施工3種工法中最長的。

“不是迫不得已,不會采用暗挖法施工”,地鐵指揮部項目長負責人說,暗挖法成為“下下策”,是因為它是挖掘礦山形成的傳統工法,所以也叫“礦山法暗挖”。與“開門見山”的明挖法和科技感十足的盾構法相比,暗挖的速度最慢、風險最大、成本更高。“就像地道戰一樣,先打一口井到地下,然后靠人一鏟一鏟地挖掘,打通橫向橫縱的島洞,最后挖出一個龐大的地下隧道。”

受迫于城市地面交通的壓力,整個施工都能保證地上安然無恙的暗挖法,又是不能替代的“上上策”。

學府路一頭連著哈爾濱的“南大門”——京哈出城口,一頭連著城市中心的“動脈”——大直街,又是哈西地區的交通樞紐。如果把學府路封了,整個南崗區的交通都會癱瘓。

2009年4月,當第一個豎井穿入地下時,這場漫長艱苦又面臨著許許多多不可預知問題的地下穿越開始了。

在地面看到的7個區間的14個豎井,只是一個個面積不大的洞口,洞下可能深至18米、25米、28米。豎井打好后,要與隧道方向垂直,先打一條能穿過兩側軌道的橫通道,作走廊開始最重要的作業——挖島洞。

“挖出一個6米高的馬蹄形隧道,不是一個島洞就能搞定。如果一個洞就把隧道打出來,等于直接在給自己挖掘墳墓,因為洞越大,對土層結構破壞越大,會瞬間塌方把人活埋。”工程負責人在紙上畫出一個馬蹄形,然后指著圓形隧道橫切面圖,從中間畫條線一分為二,“先挖上面的島洞,再挖下面的,隧道兩側同時推進。”

七八個工人一組挖一個洞。兩個人負責挖,兩個人運土,兩個人給挖好的洞打上鋼筋支架完成初期支護。剩下的一兩人,要給鋼筋格柵之間噴射混凝土做二次襯砌。支護完成后,還要用1個月的時間給每一個洞穴量身定制一個方形操作架,在操作架的四邊裝上鋼筋,加密一層鋼筋和混凝土,讓島洞的結構更加穩定。

無疑,暗挖工人的作業條件是最艱苦的。每個島洞的高度只有2米多,只能容納兩個人揮鋤頭一塊一塊地鑿土。每天從洞里爬出來,人就像一個剛出土的兵馬俑,從頭到腳只有一個顏色。做二次襯砌時,工人一天要包圍在高濃度的粉塵中8個小時,除了戴眼罩和口罩的部分能保持原樣,身上其他地方都浮著厚厚一層石灰粉。晚1個小時洗澡,整個人就變成石膏像。

為了讓施工環境好一點,冬天,施工單位在洞內安裝了熱風幕或暖氣,夏天裝上換風機,還給工人們分發了最防塵的面罩,保證他們天天能洗上澡。可是,這些條件也不能讓挖掘的速度快上多少。“這是一個‘螞蟻啃骨頭’的工法。一是快不起來,二是挖得越快土質結構破壞越大,會突然塌方,所以不能快也不能慢。”指揮部負責人說。
3組工人輪崗不停挖上1天,也只能讓島洞前進1米。所以完成5121米的暗挖區間,整整用了兩年。

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