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武汉地铁7号线来了,30分钟穿城,南湖地区迈入地铁时代

2018-10-01·08:54 | 长江日报

南湖地区从此迈入地铁时代。

地铁7号线,来了!

这条线路建成通车,是武汉轨道交通第二期建设规划的收官之作。

回望过去的5年时间,7号线攻克了一个又一个建设难关,取得了一项又一项技术创新。它的建成,将使得武汉多了一条过江通道,还将极大缓解南湖地区居民的出行压力。

两点机械定位法让“豆腐里面插筷子”成真

武汉地铁徐家棚站为5、7、8三线换乘枢纽,其中7号线徐家棚站地下四层,与武汉长江公铁隧道实行“公铁合建”,为国内外首创。正因如此,车站建设时,基坑开挖深度较深,最深处达36.76米,是目前武汉地铁车站最深的基坑。

在长江边挖出一个超大、超深基坑,是工程首先得面对的一个难题。首先,这里地处长江I级阶地,离长江仅500米左右,其地质含砂量大,地下水和长江水都丰富,这就意味着根基“不好生根”。其次,车站有地下四层,同时地下的公路和地下车站一边要和路面公路对接,一边还要和地铁对接,基坑建设难度随之猛增。

武汉地铁集团有关负责人说,如果按传统施工方式,打入地下的钢管混凝土柱只需在地面有一个定位点,就可以直接插入地下立起来。但由于这一次基坑很深,最大开挖深度接近40米,钢管如果仅在地面进行垂直定位且深入长江边含砂量较大的地层的话,相当于在豆腐里面插筷子,根本立不住,钢管的垂直度无法保证。

相对于常规定位工法,武汉地铁这次选择了两点机械定位法,极大降低了工程投资,提高了工作效率,真的让筷子在豆腐里插住了。

非开挖技术,3个月工期缩至2周

地铁7号线武昌火车站北侧的出入口因必须下穿中山路隧道,不得不进行深挖。施工时,如果采用传统矿山法用人工进行挖掘,施工风险较大。

为此,地铁建设者们采用非开挖技术的矩形顶管工法。通过精心设计和系统研究,研发了武汉地铁大断面矩形顶管通道的标准化设计、施工和设备制造的成套技术:即一个大断面矩形顶管从中山路的北侧向南侧进入掘进,采用非开挖技术,将7号线地铁武昌火车站北侧的出入口和站厅连接起来。

这一技术减小人工开挖的风险,对中山路隧道的影响也降到了最低,有效解决了交通疏解、管线迁改的难题。

最关键的是,以前需要3个月才能完成的工程,使用新方法后只用了两周时间。这一技术除了运用在7号线武昌火车站站两个下穿中山路隧道过街通道之外,还用在了7号线工程的多个项目中,这种示范和推广效应,取得了经济和社会效益双丰收。

打造国内首个“Z”形联络通道

 这项国内首创的地铁隧道“Z”形联络通道,诞生于7号线香港路站至三阳路站区间。一般而言,地铁的两条左右隧道呈平行状态,隧道间的联络通道和疏散平台只需在两条隧道间“画条横线”就可以了。

但香港路站至三阳路站区间内的隧道呈现一上一下的重叠状态,横通道无法实现,此处又不可能建一个竖起来的联络通道。此外,香港路站至三阳路站之间地处汉口的繁华区,高楼林立,居民较多,交通复杂,地面无条件设施工坚井。

为此,建设者们在两边隧道之间修建了Z字形联络通道,先从上面通道做一个较短的横通道,再做一个斜通道,下面隧道处再做一个较短横通道,形成Z字形。

这个创新型的“Z”字形联络通道采用冻结法进行地层加固和矿山法暗挖施工,较传统的地面竖井内建设联络通道的方式大大减少了投资,缩短工期,减小对周边环境的影响。

下穿2号线,减少埋深节省上千万元

 地铁7号线新河街站至螃蟹岬站区间下穿2号线螃蟹岬站后接入7号线螃蟹岬站。如果采用盾构法挖掘,盾构机无法通过2号线螃蟹岬站的地下围护桩,那就得向下深挖,从而导致7号线的螃蟹岬站向下深度变大,车站埋深更深。

为此,武汉地铁集团决定采用平顶直墙矿山法替代盾构法,采用人工挖掘,同时截除影响7号线区间穿越的2号线螃蟹岬站围护桩,将暗挖初衬结构顶板紧贴2号线螃蟹岬站结构底板,两者间不保留土体,采用刚性接触。

这就相当于贴着2号线螃蟹岬站下面建设隧道,因此不用再向下深挖,减少了7号线螃蟹岬站的埋深。

采用这种方式,地铁车站的埋深较传统的马蹄形断面减少3米,较盾构法减少5-7米,减少工程投资上千万元,还降低未来因地铁站过深而产生的运营能耗,提高了乘客舒适性。

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