◤2014年4月,地铁3号线开始铺轨。
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▲施工人员正在泉李区间隧道作业。
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▲隧道贯通后,建设者的喜悦之情溢于言表。
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胶济线下施工,路基要零沉降
地铁3号线永平路站—青岛北站区间隧道起于永平路车站,沿振华路自东向西,依次下穿四流中路、国棉六厂专用线及胶济铁路后,向西直行止于青岛北站。其中,下穿胶济线段全长115米,隧道拱顶埋深仅9.9米。胶济铁路是连接济南和青岛的经济大动脉,每日上行列车68列,下行69列,包括动车54列,平均每十多分钟一列,时速平均90多公里。由于关系到营运中的胶济线安全,隧道施工备受社会各界关注,这条隧道被青岛地铁集团列为重大一级风险隧道。
为成功穿越胶济线,还要确保胶济线铁路正常运营,在列车运行时,不允许在正下方进行隧道施工,因此只能选择在“天窗点”进行,也就是利用晚上列车不运行的一小段时间间隔施工,一般为23:00至次日凌晨1:00。在短短两个小时内要完成每天的施工流程,就必须分秒必争,每天深夜当列车停运后,施工路段两边的栅栏打开,紧张的施工开始了:支护、爆破、除渣……由于青岛地下围岩情况复杂,每天爆破控制程序也很复杂,力图做到弱爆破和无声爆破。作业完毕后,施工单位、配合单位、监理单位等要联合检查,机具路料等必须清除到场地外,然后才能撤出防护,封闭栅栏。第二天“天窗点”到来时,再继续施工。
此外,地铁下穿胶济线隧道施工期间,还要求做到路基“零沉降”,为此,施工单位还采用先进的传感器和数据自动采集装置来测量铁路路基的沉降,根据监测情况及时采取处理措施。
文物下“动土”,房屋需零损伤
青岛是一座历史文化名城,这一城市特色决定了地铁在建设过程中要面对一个复杂而艰巨的难题:下穿文保建筑物过多。这也在一定程度上成为制约青岛地铁进度的关键点。地铁3号线从西往东,经过繁华的老城区,人口众多,房屋密集,管道繁多,需要下穿、旁穿的文保建筑较多。仅从青岛火车站到汇泉广场站区间,就需要穿越18处文保建筑及旅游景点,如红房子、康有为故居、朱树屏故居、小鱼山、海底世界等,施工难度很大。这些文保建筑具有较高的文化价值,一旦在施工中造成破坏,将无法修复。
既要加快施工进度,又不能损坏文保建筑,还不能对现有管线造成破坏……面对如此复杂的施工环境,青岛地铁集团采取了多项有针对性的措施。在全面梳理地铁沿线现存文化建筑周边环境的基础上,提前谋划好施工准备阶段的风险管控。同时,建立了沿线房屋“查体”制度,提前对地铁下穿建筑物逐一调查、评估。此外,还全面梳理、掌握了沿线的热力、燃气、给水等各类市政管线,根据不同风险等级制定科学的施工方案。
另外,地铁3号线泉李区间(万年泉路站——李村站)施工场地位于李沧区商贸圈主干道,交通繁忙,车流量大。该隧道下穿季节性河流李村河及7栋上世纪90年代建筑物群,左右线合计穿越长度624米。青岛地铁集团针对地质条件复杂、下穿建筑物多的情况,组织各参建方制定了切实可行的下穿施工方案及重大风险源管控措施,采取了短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测的施工原则。
富水砂层施工,难度大风险高
地铁3号线君西区间(君峰路站——振华路站)全长178米,穿越富水粗砂层,拱顶埋深11～14米,且上覆重要市政给水管线,开挖过程中被定为全线高风险点之一。区间还下穿重庆中路,拱顶为粗砂层,地下水丰富,地质条件复杂,市政管线密集,隧道埋深约10-14米,隧道拱部从岩石逐渐过渡到饱水粗砂层。
穿越重庆路时,隧道上方有12条自来水管,管径0.6-1.2米,承担青岛市区80%以上供水任务,地铁集团将区间下穿重庆中路段与重庆中路改造工程同时作业,区间下穿重庆中路段施工时,地面正进行重庆中路改造工程,重庆中路与京口路路口设置了大量的施工围挡,较大限度减少了人流、车流,规避安全风险。
地铁3号线地海区间(地铁大厦站至海尔路站)为暗挖区间,处于富水砂层,水位在地表下2米、隧道埋深仅有7-9米,且下穿金冠混凝土办公楼、汽车4S店、金马力汽修厂、青岛跨海大桥桥墩等建筑物,施工难度大、安全风险高。为地铁3号线三个重大风险工程之一。地海区间为单洞单线区间,区间两端暗挖,过河段采用明挖,区间从地铁大厦站出发,经盛和4S店,沿黑龙江路向北,下穿张村河,然后下穿黑龙江路立交桥到达海尔路站。本段隧道穿越地层为饱水砂层,隧道埋深2.5-10.5米,区间线间距为13—36.35米。工程采用预留核心土、上下台阶暗挖法施工,配以帷幕注浆、全断面注浆、地面袖阀管注浆、旋喷桩、地面降水、大管棚等多项辅助工法,保证了地海区间的安全贯通。
2009年,随着青岛地铁3号线在河西试验段挖下第一铲,青岛的地铁建设如火如荼开始了。虽然市民在路上能看到地铁建设的围挡,却鲜知地铁建设的进度和施工难度,其实地铁3号线整个建设过程难点重重:下穿胶济铁路线,施工时间短还要保证路基“零沉降”；“头顶”古建筑群、李沧商圈,既要施工速度还要保证房屋“零损伤”……每一米建设都可谓“步步惊心”。
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