湖北最长盾构区间隧道破解多项技术难题

武汉大东湖核心区污水传输系统工程首台盾构机3日上午抵达二郎庙污水处理厂1号竖井，完成了3.6公里的掘进历程，顺利实施“水下接收”。这标志着湖北省内采用盾构法施工的最长隧道，成功破解多项盾构施工建设领域技术难题，实现区间贯通。

武汉大东湖污水传输系统工程主隧道全长17.5公里，竖井深度均超过32米，相当于一条“特种地铁”，将城市污水直接输送至污水处理厂集中处理。本次盾构接收位于地下32米，处在富水砂层和岩层的交界面，上面是水，下面是岩石，降水施工困难。不利的地质条件为盾构接收带来了高难度和高风险。

“施工地的富水砂层非常厚，又处在长江一级阶地，稍有不慎，将导致地下水和泥沙进入竖井内，引发地面沉降，严重情况下还会造成隧道损毁。”中建三局项目施工负责人余南山介绍说，在不能将基坑外部水位降至安全水位以下的情况下，建设团队大胆尝试“水下接收”形式，首先在竖井内灌入20米深、约4000立方米的水，使地连墙内、外水压平衡；然后让盾构机在水底掘进，完成管片拼装，注浆封堵管片和竖井结构缝隙。最后，清理掉基坑内的泥水，成功接收的盾构机便缓缓显露出来。

盾构区间过长也给施工带来挑战。在通过1.1公里的砾卵石层之前，工作人员将刀具全部更换成适应砾卵石地层的镶齿合金刀具，并在盾构机内部更换尾刷，最终才快速平稳通过。

在地底下，盾构机如何做到“零偏差”精准贯通？余南山说，常规隧道的定向边和拓展边的比例为1:10，但这个区间隧道的定向边和拓展边比例为1:100，其难度是常规隧道的10倍。项目组建了精准测量团队，累计换站180余次，采用双导线和陀螺仪相互复核，有效削弱了光线、仪器和操作误差，引导盾构机按照既定轨迹精准“出洞”，将“出洞”的误差控制在1厘米以内。

据介绍，看似笨重的盾构机，其实非常智能。盾构机500余项工作状态数据能通过传感器和网络，实时显示在地面监控中心和手机监控端，超过警戒值将自动报警。