人心向背网武汉地铁12号线越江盾构攻克两大技术难题
科技日报记者 吴纯新 通讯员 曾斯 袁永华
3月12日，武汉武汉地铁12号线越江隧道凌吴村站—国博中心南站区间（以下简称凌国区间）的地铁盾构地下40米深处，4名作业人员配合工作两个小时，号线成功完成了4把重达100多公斤的越江刀具更换。武汉地铁二级项目经理王斌介绍，攻克该越江区间即将实现贯通。技术
凌国区间越江盾构机“江城先锋号”根据武汉江底地质条件量身定制，难题开挖直径12.56米，武汉相当于4层楼高，地铁盾构这是号线武汉地铁建设史上第一次采用国产大直径盾构机下穿长江。
凌国区间全长3.37公里，越江其中70%在水下，攻克是技术武汉地铁12号线全线控制性工程。为成功在平均水深34.85米的难题江底开辟一条过江隧道，盾构机在长达20个月的武汉掘进中，两次突破施工瓶颈，掌握两项超大直径盾构机关键核心技术。
突破年糕团。“所谓年糕团，就是盾构机在掘进中，遇到高黏性地层，极易在刀盘上结成泥饼，强度比砖头还硬，导致盾构机无法正常前进。”王斌说，根据武汉地铁以往越江隧道的地质条件，结合勘测，判断凌国越江盾构区间有长度约800米的全断面泥岩地层，易形成年糕团。
为此，项目部在盾构机始发前做好刀盘改进，采用大开口率刀盘，刀盘中心采用倒锥形、大环流等针对性设计。然而，实际推进400环，800米左右时，盾构机推力变大，参数异常。每推进10环，盾构机就要换一次刀具。
“越江区间不光碎石多，还有角砾土。”面对实际情况与预判存在的误差，王斌说，他们一边掘进，一边组织力量进行科研攻关。一个月时间，对刀具形状及材质进行优化，盾构机重新恢复活力，每推进30环，60米才要更换一次刀具。
打通“肠梗阻”。在隧道内，有两根直径50厘米的管道，好比盾构机的血管，一根负责向洞外输送盾构机掘进中所产生的泥砂；一根负责向洞内盾构机输送新鲜泥浆。
然而，在盾构机掘进500环，1000米时，遇到直径与管道一样大的石头，盾构机只能停下来人工清理，工效很低。
对此，项目部技术团队想到了心脏搭桥的办法，在主管道一侧加装3米长副管道，一旦主管道梗阻，就由副管道进行输送。“主管道刚疏通，副管道也堵上了。”施工方中铁隧道局项目经理史渊说，对此，他们集中技术力量研究，历经3个月，成功摸索出在P2.1泵前设置采石箱集中采集大块石头，再把大石头变小，碎成20厘米以下，保证掘进顺畅。
（袁永华摄）
