以毫米级精度攻克施工难关,石家庄地铁4号线最难区间顺利贯通

刘乐   湖南日报·新湖南客户端   2026-05-20 19:45:47

通讯员 罗旭嘉 彭亚军

近日,由中交中南局承建的石家庄地铁4号线南焦枢纽站至体育公园站区间顺利实现贯通,随着最后一环盾构管片精准拼装完成,这条全线施工难度最大的关键区间正式打通。该线路沿线施工风险密集、地质环境错综复杂,是项目建设进程中名副其实的重难点工程。

据了解,南焦枢纽站至体育公园站区间地层多为粉细砂与粉土,土体自稳能力薄弱,施工条件十分严苛。盾构机需在350米小曲线半径、大纵坡、浅覆土等极限施工条件下作业,先后下穿保定会馆、多栋老旧房屋及各类城市市政管线。

按照施工安全管控标准,沿线建筑物沉降量必须严格控制在10毫米以内,一旦超出限值,极易危及地面建筑结构安全与城市管线平稳运行,而严控沉降的核心,在于精准把控盾构掘进各项核心参数。

(小曲线半径隧道成型效果。 中交中南局供图)

2024年深秋,盾构机始发在即,小曲线半径掘进专项施工方案迟迟未能敲定。沿用传统施工方式,极易造成盾构机姿态偏移、管片错台开裂,再叠加浅覆土、临近敏感建筑等多重制约,施工风险陡然攀升。“稍有不慎,都有可能引发地面塌陷、建筑物开裂受损等安全有隐患。”项目总工程师蔡绪斌说。

若采用保守降速施工模式,不仅会大幅延误整体建设工期,也无法从根源上消除地层扰动风险。为此,项目技术团队扎根施工现场、深耕施工图纸,反复推演测算掘进参数,多次推翻、不断优化施工方案。在小范围试掘进阶段,盾构姿态波动、地面沉降预警的问题接连出现,施工推进一度停滞。

为彻底破解施工堵点,技术团队联合设计、监测单位,邀请行业资深专家召开专题研讨会议,实地采集现场施工数据,结合数字化建模反复演算,逐一排查掘进、注浆、姿态控制等环节的漏洞,最终找准核心突破口:小曲线掘进施工不能单一管控某项参数,需实现地层条件、盾构设备运行、周边建筑防护三者的动态适配,依据现场地层实时变化灵活调整施工参数。

结合现场实际工况,项目量身制定“控速度、勤监测、快调整”的专项施工策略。在小曲线区段,监测点位被大幅加密,每掘进1.2米,同步采集一次地层沉降、建构筑物变形及盾构机姿态数据。通过实时监测数据反算地层响应参数,精准掌握每一环的地层扰动状态。同时,向盾体注入克泥效(一种专用于盾构隧道工程的外周充填材料),有效遏制地层沉降,同步微调千斤顶推力分组与铰接行程,让盾构机始终保持最优掘进姿态。

“参数稍有波动,沉降就可能超标。”工区负责人程勇回忆,60余名管理人员与施工人员24小时轮班值守,人工监测与自动监测双轨并行。自动监测系统每30分钟采集一次数据,一旦异常立即调整。蔡绪斌带领技术团队紧盯操作台,逐环校准推力、扭矩及土压平衡参数。连续施工期间,累计采集监测数据超过12万余组,调整掘进参数800余次,召开现场技术碰头会20余场。

历经4个月奋战,盾构机顺利完成小曲线段掘进,安全下穿所有重点防护建筑与市政设施。经第三方专业机构全面监测核验,沿线周边建构筑物沉降最大值仅为3毫米,远低于10毫米的管控红线,实现了毫米级误差的精准穿越。

(隧道拼装质量巡查。 中交中南局供图)

此次重难点区间顺利贯通,标志着石家庄地铁4号线建设攻克了最大技术难关,也为国内同类型小曲线、浅覆土、敏感环境下的盾构施工提供了可复制的成功经验。

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来源:湖南日报·新湖南客户端

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