
在济南轨道交通7号线洪家楼站(站名均为工程名)地下21米处,铰接滑筒式盾构机刀盘缓缓转动,切削岩层的低沉轰鸣声持续不断。与此同时,几名工人正站在刚掘出的隧道内,熟练地拼装管片——掘进没有停,拼装也没有等。
这在过去是不可能的。
铰接滑筒式连续掘进同步拼装盾构机在7号线的投入使用,让隧道施工迈入“掘拼同步、智能感知、安全可控”的新阶段。
传统盾构施工中,掘进和管片拼装必须交替进行。刀盘每掘进一环就要停下来,等管片拼装完成后再重新启动。这样的“走走停停”,严重制约了施工效率。
洪家楼站地处济南老城核心区,周边老商区、居民区、密集管线、交通干道集聚。地上安全风险高,地下施工容不得半点闪失。
“我们一直在思考,能不能让盾构机一边掘进一边拼装?”7号线洪家楼站现场技术负责人说。
答案是搭载“铰接滑筒”结构的新型盾构机。在管片拼装过程中,刀盘可持续掘进,两道工序同步作业,互不干扰。
经现场实际测算,采用连续掘进同步拼装盾构后,施工效率较传统工法提升约30%。刀盘不再频繁启停,掘进节奏更加平稳,对地层扰动也有效减小,地表沉降风险从源头上得到控制。
更值得一提的是,这项技术方案并非从零开始——基于常规盾构进行模块化升级即可实现,原有设备功能全部保留。改造便捷、经济性好,也为存量盾构设备盘活提供了可行路径。
沿线路向南,奥体东路站是全线最深的车站。基坑开挖深度约33米,相当于11层楼的高度。高硬度岩层给钻进带来不小阻力,桩基垂直度和精度控制难度大。丰富的地下水带来巨大的水土压力,施工存在一定风险。
建设者采用双动力多功能钻机,配合集束式反循环潜孔锤施工工艺,保障桩基施工的质量和进度。“围护桩加四道内支撑”的复合支护体系,为基坑构建了多层安全防护屏障。
地下作业空间狭窄,多道工序交叉进行。施工现场严格落实有限空间作业“先通风、再检测、后作业”的管理要求。智慧安全帽集成定位、语音通话、图像采集功能,地面指挥中心可实时掌握地下作业人员的位置和状态。吊装口实行双信号工管理制度,地面与坑底专人双向值守,确保材料吊装转运安全精准。
目前,奥体东路站结构分部工程已顺利完成,隧道掘进和出入口附属结构施工正在有序推进。
如果说奥体东路站考验的是“往下挖”的硬功夫,那龙奥大厦站挑战的则是“往上撑”的精细活。走进7号线龙奥大厦站负一层,净跨度19.7米、净高8米的大跨拱形穹顶十分醒目,没有一根立柱遮挡,空间开阔通透。
这是全线工艺最为复杂的大跨无柱车站。在地下完成大跨度拱形结构,拱体内部钢筋直径大、数量多,地下土压力大,施工精度要求极高。
建设者采用“定制木模+钢模+盘扣式支架”组合工艺,依靠单侧支撑体系,有序完成支撑搭设、钢筋绑扎和混凝土浇筑。拱形钢筋采用专用预弯设备加工,钢筋与模板偏差控制在5毫米以内;借助“井字形”装置完成精准定位安装。
单次拱形顶板浇筑方量达880立方米,两台泵车连续作业22小时完成浇筑。施工中每隔2米设置钢丝网,抑制混凝土流淌;高分子防水卷材与止水带构成多重防水体系。最终,一面弧长21米的无缝混凝土穹顶浇筑成型,没有留下一道施工缝。目前,该站已进入验收筹备阶段。
截至目前,7号线全线23座车站中已有21座主体结构封顶,24个区间有17个区间双线贯通。