地铁秀罗区间造洞门盾构机嚼冰降火控制阀

地铁秀罗区间 造“洞门”盾构机嚼冰降火

日前，笔者从市地铁公司获悉，地铁1号线秀山站至罗汉山站盾构区间(下称“秀罗区间”)双线已全部贯通。据了解，此次该区间下行线盾构机成功通过了经水平冷冻法加固的接收井洞门，这是冷冻法在福州地铁实施的第一个成功案例。

首造“冻门”迎接盾构出洞

据地铁公司相关负责人介绍，地铁1号线秀罗区间位于福州市北部秀峰路地下，线路长度630米左右，施工单位为中铁四局集团有限公司。该区间在下行线施工中遇到一个特殊情况，即盾构接收井所处地面位置紧邻希尔顿酒店规划用地，距离解放溪约50米，场地条件有限，所以施工单位将端头井洞门加固形式由采用传统的旋喷桩改为水平冷冻法，为迎接下行线盾构机出洞打造一扇人工“冻门”。

实施冷冻法有什么作用呢?据这名负责人说，冷冻法是一种通过冷冻将天然岩土变成冻土的工法，可增加土层强度和稳定性，隔绝地下水，杜绝施工过程中崩塌等安全隐患，对地面环境的影响也较小。

盾构机破洞而出

“冰箱”制冻攻克加固难题

据其介绍，盾构接收与冷冻法的配合施工应在短短3天内完成，也就是说，盾构机从进入加固体到破洞门时间若超出3天，需重新恢复冷冻，风险、工期、成本都会大大增加。施工单位严阵以待，提前做好充分的冷冻加固准备，调来两台冷冻机(一台备用)、冷却塔、测温仪、钻机等机械设备辅助施工。“两台冷冻机相当于两台大冰箱，其原理与冰箱差不多，先用氟利昂降低盐水温度，冷盐水通过一根根打入土层的管道进入土层，不断循环，把土层中的热量带出来。土层慢慢降温，冻得硬度足够时就可以凿洞开挖了。”施工人员在现场布置了54个冻结孔及一些测温孔，连接了54条冷冻管。8月底，秀罗区间下行线接收井洞门水平冷冻法正式开机冷冻。

该负责人介绍说，冷冻施工中，遇到的一大难题是9月气温仍然较高，每日室外平均温度在36℃以上，而最理想冷冻环境温度应为32℃内。另一方面，加固土体内存在流量较大的水，周边又有渗漏情况，容易导致冷冻量的散失。针对此情况，施工方通过检查接收井周边环境及结构，对洞门漏水进行了封堵，并对周围50米内的降水井也进行封堵，同时加大了冷却水的流量。

另一难题是洞门防水装置，由于接收井设计防水装置为翻板加橡胶帘布板，受结构尺寸限制，冷冻管距离洞门钢环较近，翻板无法安装，最终洞门处装两道4毫米厚弹簧板巧妙攻克密封性难关。

成功破冻　累积技术经验

经过约1个月的充分降温准备工作，加固区土体达到-10℃以下，迎来了下行线盾构机，经过3天奋战，盾构机顺利脱离接收井洞门，完成秀罗区间下行线盾构掘进施工任务。在接收盾构过程中，洞门处未发现渗漏水现象。

据介绍，此次福州地铁秀罗区间下行线冷冻法加固是冷冻法在地铁1号线实施的首例，也是在福州特有富含水的碎卵砾石和残积土层地质下实施冷冻法成功的首例，创造了在平均温度高于36℃的外部环境下圆满完成施工任务的良好经验，拉开了福州地铁后续使用冷冻法的序幕。

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