济南R1线首台盾构机钻地开工 地下15米像蒸桑拿

　　在闷热的地下忙活，工作人员汗流浃背 （左庆 摄）。

　　作为济南首条开工建设的轨道交通线路,R1线车站之间的地下隧道开始施工啦。23日上午10时16分,在R1线玉符河站和王府庄站之间的过渡段,济南首台盾构机“开拓一号”刀盘缓缓启动正式始发,盾构机一个月平均掘进300米,约半年后实现第一个地下区间段贯通。

　　“开拓一号”正在奋力挖掘 齐鲁晚报·齐鲁壹点记者左庆摄。

　　里面是啥模样?两侧全是设备,地下15米“蒸桑拿”

　　济南轨交三条R线中,只有R1线有一段较长的地上高架部分,R2线和R3线除了R2线有一站是高架,其余全是走地下。走地下最关键的就是开掘隧道,需要大型地下挖掘设备,盾构机就是地铁地下区间的挖掘“神器”。

　　23日上午,记者来到刘长山路延长线仁里庄村附近的首台盾构机入地点。此处是R1线高架站玉符河站和地下站王府庄站“上天入地”的过渡段。走进工地,沿着铁梯一步一步走向地下15米深处的盾构始发井内,一个庞然大物正“横躺”在地下,济南挖地铁就靠这个神器——“开拓一号”盾构机。

　　“开拓一号”由济南重工设计制造,为济南地铁量身打造,是我省首台大直径地铁隧道盾构机,直径6.68米,比二层楼还高,长85米,重量超过500吨,身价5000多万元。盾构机全称为全断面隧道掘进机,是一种具有金属外壳,壳内装有整机及辅助设备,在盾壳的掩护下进行隧道土体开挖、土渣排运、整机推进和管片安装等作业。

　　走进盾构机的“肚子”里,中间是通道,两侧是各式各样的设备:主驱动、管片拼装机、螺旋机、皮带机、设备桥架、后备拖车……当日地上天气炎热,本以为地下15米会凉爽,可里面温度仅略降,加之湿度大,跟“蒸桑拿”一样,工人脸上挂满汗珠。

　　“由于机器运行需要散热,夏天地下和地面温度差不多,冬天会比地面暖和些。”R1线地下段土建一标工区经理宫斌介绍说,盾构机只有主控制室内有空调,其他工作区域靠通风设备,与外界空气循环。

　　记者了解到,盾构机平均在地下10米至20米的地下开挖隧道,R1线有一段需要穿过京沪高铁地下,这时盾构机要在地下30米处工作。

　　怎么驾驶盾构机?不像开车,要不断操作按钮

　　这么一个庞然大物如何“驾驶”呢?工作人员指了指盾体后面的主控室,这个不足3平方米的小房间就是“开拓一号”的“大脑”,盾构司机将在这里驾驶。主控室内有四个触摸屏,显示各种数据和主机的实时监控画面,操控台上还有一排排红黄绿按钮。

　　工作人员说,开盾构机可不像开私家车,司机眼睛得紧盯屏幕,关注不断变化的数据,然后根据数据按操控台上的按钮。盾构机配置了激光测量导向系统,司机必须确保挖掘的轴线误差每公里不超2毫米。

　　记者了解到,司机驾驶盾构机有严格的操作流程。开机时,要依次启动冷却循环泵、过滤泵、润滑脂泵、齿轮油泵、三个刀盘驱动泵、螺旋输送机驱动泵、推进泵、辅助泵,每启动一个泵都要注意泵启动是否正常。掘进时,依次启动皮带机、启动刀盘,先选择刀盘挡位,再根据盾构机旋转状态选择旋向按钮,最后启动刀盘开始按钮,并根据技术指令单逐渐旋转速度调节按钮机,启动螺旋输送机,慢慢开启螺旋输送机后门,启动螺旋输送按钮,逐渐增大转速,按下前进按钮,根据导向系统显示盾构机姿态调整五组推进油缸推力,逐渐增大盾构机推进速度。

　　“上班的午饭都在地下吃,吃完了接着干活。”据机电部的技术人员介绍,操控这么大的机器,需要两个班组,白班夜班两班倒,每班组大约16人。

　　如何挖出隧道?只前进不后退,隧道一次成型

　　“盾构机开机后,只有前进挡,没有后退挡。”宫斌介绍,盾构机就像一条“钢铁蚯蚓”,它经过的地方就可以形成一条长长的隧道。施工作业人员在封闭的盾壳掩护下操作盾构机,进行土方开挖及外运、管片拼装、同步注浆等工序,盾构机通过后,地铁隧道一次性成型。

　　据机电部的技术人员介绍,挖洞和铺装隧道管片是同步的,盾构机头部不断掘土石,挖出洞之后,紧接着由专门机器设备拼装隧道管片。挖出来的土石放入电瓶车,通过皮带传送到盾构机尾部的出渣口,然后由吊机提升到路面,倒入渣土池。在1个小时的时间内,整个机构有40分钟在开挖隧道,20分钟在装隧道管片。

　　施工单位中铁十四局集团项目经理李克金介绍,由中铁十四局集团承建的地下一标,西起刘长山路仁里村,北至经十西路与齐鲁大道交叉口,全长6.67公里,其中盾构区间5.06公里,地质条件极为复杂。盾构机将下穿、侧穿京沪铁路框架桥涵、京沪高铁高架桥、京福高速公路桥、腊山河桥等重要建构筑物,对施工控制、安全管理要求极高。

　　根据地质探测,R1线王府庄站至演马庄西站地下中软土、砂卵石、灰岩交替分布。遇到岩石,盾构机每分钟可转3.5转,推进7毫米;遇到软土每分钟可转1转,推进40毫米至80毫米。通常来说,一台盾构机每天行进距离约10米,每月可推进300米左右。首台盾构机从入地点到王府庄站大约是1.7公里,这个区间的地下施工贯通预计需要6个月时间完成。

　　“开拓一号”的技术负责人许京伟表示,济南采用大直径盾构机为隧道的延寿提供了充分的可能空间,地铁隧道设计寿命能达到100年,但在后期需要加固和维修。“这台盾构机开挖直径达6.68米,形成隧道直径5.8米,两边各预留了10厘米,到了使用年限可以直接在管片上加固。”许京伟表示,这样可以大大节约成本。

　　施工会不会扰民?无噪音不沉降,不阻断交通

　　“比起传统施工,盾构机在工作时,动静很小,在施工过程中,地面上也不用大面积拆迁,不阻断交通,施工无噪音,地面不沉降,不影响居民的正常生活。”项目经理李克金表示。

　　据了解,R1线王府庄站、大杨庄站、济南西站站、演马庄西站为地下施工,长9.7公里,共配备6台盾构机开掘。除了“开拓一号”,第二台“前进一号”也已运往R1线演马庄西站附近入地组装调试,其余几台也在紧张生产之中。

　　地下隧道施工时,在王府庄站和大杨庄站之间开设两个风井,一台盾构机从王府庄站始发,还有两台从两个风井向济南西站站始发;演马庄西站两台盾构机向济南西站站始发,到了济南西站站吊出来,继续向大杨庄站开挖,因为济南西站站建设时已经预先挖开了隧道。

　　项目经理李克金介绍,中铁十四局所负责的标段,第二台盾构机将于今年8月平行于“开拓一号”对左线进行掘进,第三台、第四台盾构机将于年底前,从王府庄站至大杨庄站区间中间风井处先后始发,向大杨庄站方向掘进。

　　记者了解到,R1全线地下段中第二处盾构机始发点,位于青岛路与齐鲁大道交界口北侧的演马庄西站,是轨交R1线一期最北端的站点,演马庄西站南北全长约360米,南端的90米作为盾构机始发段,目前已具备始发条件,预计8月始发,盾构机出发后,将自北向南掘进。

　　未来：R1线计划2020年试运营

　　R1线一期南起长清区池东站,北至演马庄西站,全长26.1公里,地下线长约9.7公里,共设车站11座,其中高架车站7座,地下车站4座,沿线串连了创新谷、大学城和济南西站等片区,支撑了城市总体规划提出“一城两区”中的西部城区的发展。二期北延至非遗园,再设站2座,均为地下线。

　　R1线自2015年7月16日正式开工以来,建设进入全面“加速度”,根据筹划,轨道交通R1线的总工期约为5年,其中2016年-2018年,车站、区间、场站等土建工程的建设将成为重点;2019年安装调试年,供电、接触网安装、机电设备、系统设备的安装调试将密集展开;2020年开通运营年,R1线将完成设备联调、空载试运行,直至开通试运营。

　　记者了解到,R1线车辆将采用B型车,设计时速是100公里/小时。从池东站到演马庄西站,不停站“奔跑”只需20分钟左右。这也意味着,到了2020年,市民就有望乘车在轨道交通R1线上驰骋了。