跨海掘進

　　地質復雜多變

　　多個工藝工法破難題

　　地鐵3號線工程施工難度最大、風險最高的，當屬跨海段，它一頭連著島內的湖里區(qū)五緣灣，一頭連著翔安區(qū)劉五店。

　　地鐵3號線跨海段海域區(qū)間長約4公里，長度約為地鐵2號線海底隧道的1.4倍，存在著多個風化槽、風化囊、基巖突起等地質現(xiàn)象，堪稱國內地質情況最復雜的海底地鐵隧道之一，也是全國首條采用“礦山+盾構”工法組合施工的海底地鐵隧道。

　　“正是因為地質復雜多變，僅用一種工法難以應對，且風險極大。我們因地制宜選擇兩種工法組合，可以充分利用工法的優(yōu)勢，更好地控制風險。”廈門軌道交通集團建設分公司副總工程師劉典基說。

　　靠近廈門島內側的2.6公里海域段，微風化花崗巖多，采用礦山法施工。該工段分布著大小不均的9條風化槽。“風化槽是海底巖層因風化作用形成的深坑，如同外脆內軟的夾心餅干，一旦有外力輕輕一碰，就有可能破碎。而且風化槽與海水相連，極易產(chǎn)生涌水突泥及坍塌，風險極大。”劉典基介紹說。

　　穿越風化槽時，參建單位通過超前地質預報準確掌握地質情況，采用提前注射雙液漿的方式，將風化槽固結，再進行爆破開挖。爆破時，要精確使用炸藥，一次爆破僅能開挖0.5米，猶如在“刀尖上跳舞”。

　　在礦山法段開挖過程中，巖石裂隙中的海水（裂隙水）會源源不斷噴入隧道內，工程人員共抽排了1000萬立方米的裂隙水。此外，施工隧道狹窄、悶熱、潮濕、海水腐蝕性強等不利條件，都極大考驗著施工人員的體力和意志。施工高峰期時，最多有上千名工人、數(shù)百臺機械、車輛在隧道內同時作業(yè)。

　　靠翔安側的1.4公里海域段軟弱地層多，采用泥水盾構法施工。該區(qū)間要穿越長距離的富水砂層、孤石及上軟下硬地層、硬巖段，這對最怕“軟硬不均”地質的盾構機來說，也是一大風險點。

　　超高壓條件下更換磨損的刀具作業(yè)是地鐵3號線過海盾構掘進施工中遇到的最大挑戰(zhàn)。其中一次，施工人員實施了高達5.38個標準大氣壓條件下的非飽和氣壓換刀作業(yè)，創(chuàng)造了過海泥水盾構掘進施工國內最新紀錄。

　　在盾構法施工過程中，廈門軌道集團和中國中鐵先后創(chuàng)新了“近海域全斷面砂層盾構始發(fā)”“非飽和氣壓換刀”“洞內盾構機棄殼解體”“海域全風化花崗巖地層凍結施工聯(lián)絡通道”等多個工藝工法，實現(xiàn)了行業(yè)多項技術零的突破。

（記者 吳?？?林欽圣  通訊員 林　 業(yè)）