“下行線刀盤覆土埋深47.5米，水深0米，下穿三支香水道760米，三支香水道剩余0米”。6月30日凌晨，隨著“中鐵494#”大直徑盾構(gòu)機(jī)第761環(huán)管片拼裝完成，由中鐵二局城通公司承建的珠三角城際鐵路廣佛環(huán)線1標(biāo)大石站-科學(xué)中心站盾構(gòu)區(qū)間順利下穿珠江航道，這也是國內(nèi)首次大直徑土壓平衡盾構(gòu)長距離下穿珠江航道。

珠三角城際鐵路廣佛環(huán)線是珠三角城際鐵路網(wǎng)的重要組成部分，工程建成后對打通區(qū)域內(nèi)快速公交走廊，提速珠三角地區(qū)經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展具有重要的意義。全線預(yù)計通車時間2022年12月，屆時廣州南站至白云機(jī)場僅需30分鐘。而由中鐵二局承建的廣佛東環(huán)線GFHD-1標(biāo)大石站-科學(xué)中心站區(qū)間，區(qū)間單線長度為9240.65m，直徑9.13m的大直徑盾構(gòu)機(jī)從科學(xué)中心站始發(fā)后，將完成下穿350m珠江后航道、160.5m沙溪島、760m三支香水道，掘進(jìn)至大石站。作為國內(nèi)首例大直徑盾構(gòu)軟硬不均地層長距離下穿珠江水系，下穿段隧道最大水面埋深44.8m，最大江水深度8.3m，江底最小覆土10m，掘進(jìn)靜水壓力超過5bar，每米隧道最大涌水量超過26.24立方米/天。盾構(gòu)在國內(nèi)罕見的江底復(fù)雜淺埋地層掘進(jìn)，施工風(fēng)險之高、技術(shù)要求之嚴(yán)不言而喻。為此，項(xiàng)目從技術(shù)方案策劃、掘進(jìn)參數(shù)控制、領(lǐng)導(dǎo)帶班值守、抓實(shí)應(yīng)急演練、強(qiáng)化技術(shù)攻關(guān)、裝備改造升級等多個核心環(huán)節(jié)入手，堅(jiān)持疫情防控和復(fù)產(chǎn)達(dá)產(chǎn)兩不誤，順利實(shí)現(xiàn)了高效安全下穿珠江。

抓技術(shù)方案策劃。過江段地下水系十分豐富，容易發(fā)生噴涌，且地層軟硬不均，必須高度警惕掌子面坍塌和河床透頂風(fēng)險。為保證安全順利完成過江段掘進(jìn)任務(wù)，根據(jù)過江段地質(zhì)、水文詳勘情況，結(jié)合土壓平衡盾構(gòu)特點(diǎn)，借鑒公司海底隧道等相關(guān)施工經(jīng)驗(yàn)，項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)先后召開十余次專題會議研討、論證，全面考慮施工計劃、工藝技術(shù)、安全質(zhì)量保障、施工監(jiān)測等環(huán)節(jié)。最終經(jīng)專家評審、修改后形成了具有針對性、實(shí)踐性、全面性的《盾構(gòu)下穿珠江安全專項(xiàng)施工方案》。在施工前對全部管理人員和作業(yè)人員開展技術(shù)交底，技術(shù)先行，指導(dǎo)施工生產(chǎn)。

抓掘進(jìn)參數(shù)控制。直徑達(dá)9.13m的鋼鐵“巨獸”，在江底行進(jìn)中對地層擾動每增加一分，風(fēng)險就會呈倍數(shù)效應(yīng)放大，摸索出最優(yōu)的掘進(jìn)參數(shù)成為安全下穿的關(guān)鍵。項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)在盾構(gòu)下穿珠江施工過程中設(shè)置前100環(huán)為試掘進(jìn)段，選擇加強(qiáng)耐磨型楔齒刀具，各項(xiàng)掘進(jìn)參數(shù)均以理論計算值為基礎(chǔ)，結(jié)合渣樣分析、監(jiān)測數(shù)據(jù)等信息，摸索出最優(yōu)的土壓、推力、扭矩、轉(zhuǎn)速等參數(shù)作為下穿珠江段指導(dǎo)參數(shù)，精準(zhǔn)控制盾構(gòu)機(jī)在江底掘進(jìn)姿態(tài)和出土量。

抓領(lǐng)導(dǎo)帶班值守。盾構(gòu)過江期間，項(xiàng)目班子成員都每天輪流在現(xiàn)場帶班值守，同時加強(qiáng)信息化建設(shè)力度，由七十余個攝像頭組成的監(jiān)控矩陣，全面清晰呈現(xiàn)整個作業(yè)循環(huán)全貌，掘進(jìn)參數(shù)實(shí)時傳送到地面，現(xiàn)場值班人員能第一時間了解到盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)狀態(tài)和現(xiàn)場實(shí)況，為盾構(gòu)機(jī)安全平穩(wěn)掘進(jìn)扣上“雙保險”。

抓風(fēng)險應(yīng)急演練。項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)以“排水能力”建設(shè)為重點(diǎn)，積極應(yīng)對可能出現(xiàn)的噴涌、江水倒灌等風(fēng)險，通過組織開展涌水涌沙應(yīng)急演練，模擬風(fēng)險事故情景，檢驗(yàn)應(yīng)急預(yù)案的科學(xué)性，加強(qiáng)管理人員應(yīng)急管理和反應(yīng)能力操練，提升風(fēng)險處置能力。盾構(gòu)機(jī)上除常規(guī)配置的18kw雙液漿注漿機(jī)、揚(yáng)程60m的抽水泵、發(fā)電機(jī)、空壓機(jī)、小型攪拌機(jī)等設(shè)備外，單獨(dú)在洞內(nèi)增加一根直徑100mm應(yīng)急排水管，并在盾尾增加兩臺18KW污水泵，在始發(fā)井下沉段設(shè)置400m3沉淀池，并配備消防水泵和水管，用于將洞內(nèi)匯入的水抽排到地面。

抓關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。在公司的幫扶下，項(xiàng)目成立了創(chuàng)新工作室，切實(shí)提高科研創(chuàng)新能力和新技術(shù)運(yùn)用能力。加強(qiáng)盾構(gòu)下穿珠江二次注漿、渣土改良、刀具配置及磨損技術(shù)研究等各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)科研攻關(guān)，提升大直徑盾構(gòu)施工水平。同時積極運(yùn)用長距離皮帶水平運(yùn)輸技術(shù)提高掘進(jìn)效率,運(yùn)用MVD渣土監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行出土量實(shí)時監(jiān)控，運(yùn)用超前地質(zhì)鉆探技術(shù)可對開挖面前方進(jìn)行超前地質(zhì)加固，運(yùn)用潤滑及密封系統(tǒng)等技術(shù)提高防噴涌和盾尾密封能力。在確保盾構(gòu)安全快速高效通過江底的同時，也為公司盾構(gòu)施工創(chuàng)新創(chuàng)效注入新的活力。

抓裝備改造升級。創(chuàng)造性首次在復(fù)合地層使用C型夾帶機(jī)代替龍門吊垂直出土，連續(xù)皮帶機(jī)代替渣土箱水平運(yùn)輸出土，解決深基坑、長距離出渣效率低難題;盾構(gòu)機(jī)皮帶上方安裝MVD渣土檢測，嚴(yán)格控制出土量，減小對周圍土體的擾動，以免造成盾構(gòu)前方地面土體發(fā)生坍塌或隆起;每條隧道配置3輛60T內(nèi)燃機(jī)車，隧道內(nèi)1.5公里設(shè)置一個會車區(qū)，安排專人調(diào)度，做到掘進(jìn)、拼裝、掘進(jìn)循環(huán)模式，解決長距離隧道錯車難題。隧道外安裝4*90KW大功率變頻通風(fēng)機(jī)+1.6米風(fēng)管，隧道內(nèi)安裝40KW降溫空調(diào)，臺車上配置冰箱，配置20座通行車接送工人上下班，改變隧道內(nèi)作業(yè)環(huán)境，解決隧道內(nèi)高溫、上下班時間長的難題，提高盾構(gòu)掘進(jìn)工效。