福州地铁4号线首个双模盾构区间双线贯通

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        9月7日下午，福州地铁4号线城门站右线盾构接收井破墙而出，标志着福建首个双模盾构区间——林浦站至城门站区间（简称“林城区间”）双线实现贯通目标。

       

        4号线情况介绍

        福州地铁4号线一期工程从半洲站至帝封江站，全长28.4km，共设23个站。

        目前车站已全面动工，其中20个车站已完成主体结构施工、3个车站正进行主体结构施工，部分站点已陆续开展附属工程及风水电、装修施工等。

        全线已投入盾构机23台，13个区间已双线贯通，2个区间单线贯通。铺轨工作正有序开展，4个区间已双线轨通。

        强！“因地施策”

        拿下多变地层

        林城区间左线长2183米，右线长2173米，从4号线林浦站大里程端始发，依次下穿福泉快速路、连坂村、三环线、城门村后到达城门站。

        “隧道两端均为软土地质，中段地质为硬岩地质，硬岩段长达1300多米。”中交三航局福州地铁4号线林城区间相关负责人介绍，该区间水文地质条件复杂、地表建构筑物密集，现场施工难度大且风险点较多，尤其掘至隧洞中段遭遇全断面微风化熔结凝灰岩,该段岩层强度极高，最大抗压强度高达193兆帕（平均抗压强度143兆帕），这种高硬度的地层给盾构施工加大了难度。

        如何啃下“硬骨头”？

        量身定制盾构机

        是福州地铁的破题之策

        福州地铁集团第四项目部相关负责人介绍，根据以往施工经验，单一模式盾构机无法满足软硬交替变化地层的施工需求，福州地铁集团与施工单位、设备厂家联合设计制造，为此区间量身定制“软硬兼施”的双模式（EPB/TBM）盾构机。

        “软硬兼施”主要体现在集土压平衡（EPB）和硬岩掘进（TBM）两种功能模式于一体。与传统盾构机相比，整机长度达125米，体重达650吨，足有两层楼高。值得一提的是，该机体的土压平衡模式能满足软土地层及上软下硬地层掘进，硬岩掘进模式又能在长距离超硬岩地层内实现高效破岩掘进。

        妙！看“钢铁巨龙”

        地下变身

        面对“两头软、中间硬”的地质，在掘进过程中，林城区间双模盾构机需完成两次“身份转换”——需先进行土压平衡到硬岩掘进模式的转换，再由硬岩掘进到土压平衡模式的转换，并最终顺利完成盾构机接收。其中，左线盾构机于去年4月完成土压平衡到硬岩掘进的转换，这是该类型盾构机在省内首次完成洞内模式转换。

        此番寻找最佳转换点，成为硬岩掘进到土压平衡模式转换的关键。为此，福州地铁集团组织各参建单位反复探讨，根据盾构机的掘进参数、姿态控制，以及地质情况等进行模拟实验，最终确定在出硬岩段前5米处为最佳转换点。

        历经15个日夜不间断操作，在施工单位和设备厂家的默契配合下，顺利完成硬岩掘进到土压平衡模式转换，大幅节省了人力、物力，缩短了施工工期，有效保障后续施工进度。

        林城区间作为福建首个双模盾构双线贯通的区间，不仅为福州地铁4号线，下一阶段的施工打下坚实基础，作为国内少数双模盾构施工案例，更将为后续双模盾构机施工作业提供了实践案例支撑。