特约记者
张小俊
通讯员
李建刘合林许运坤
即将竣工的武汉地铁6号线是武汉在建最长的一条地铁线路,其中6号线八标由二公司承建。这是一个特殊的项目,工程管段范围内地处可溶性灰岩上直接覆盖深厚砂层的强岩溶发育区域,在武汉地铁集团和二公司地铁建设史上,尚属首次,受到各级领导的高度重视和广泛关注。
施工中,二公司充分发扬“永争第一、敢于胜利”的精神,采取新工艺,大胆技术创新,形成了《地铁车站岩溶处理施工注浆技术研究》成果,填补了武汉地铁集团及二公司在该种特殊地质岩溶处理施工注浆技术的空白。日前,该注浆技术研究成果已顺利通过局专家评审。同时项目部联合业主单位进行的地铁穿越岩溶地层专项研究成果正在向武汉市科技局进行申报。
逆流而上勇于探索
二公司武汉地铁6号线八标红建路站、前进村至红建路站区间和红建路站至马鹦路站区间,地处岩溶发育区域,距长江不到600米,长江水位涨、跌导致地下水位变化十分剧烈,非常容易诱发岩溶塌陷。周边厂房及地产连续发生过多次大型塌陷,且出现了人员、设备及大量财产损失。在这种特殊情况下,地铁车站、出入口地连墙、桩基、降水、盾构掘进等作业均有可能诱发岩溶塌陷。
“干这个项目的心情,用如履薄冰形容毫不为过,岩溶发育区域施工处理稍不留神就会坍塌,必定造成人员、财产损失,甚至造成极大的社会影响。”谈及岩溶处理注浆施工,项目部总工钟世华仍心有余悸。
据了解,该特殊地质的岩溶处理施工注浆技术在二公司和武汉地铁集团均尚属首次,毫无经验可循,施工压力不言而喻。为确保项目顺利推进,二公司总经理张连生多次到项目调研,他指出,岩溶处理一定要谨慎对待,而且不仅要把项目干好,更要形成一套完整、系统的技术研究报告,为公司今后岩溶处理提供宝贵的借鉴作用。
对此,二公司特成立了岩溶处理施工注浆技术攻关小组。通过对国内外岩溶处理研究现状和武汉市周边岩溶塌陷案例进行深入分析,对比项目地质、施工要求进行探讨研究。同时,还将传统钻杆直接注浆、成孔后将钻杆拔出下一次性塑料管注浆、封孔施工工艺等传统施工工艺的利弊与项目地质情况进行结合分析,得出了传统施工工艺施工过程中存在注浆不足或过量、溶洞内注浆无法持压等存在永久隐患的结论。
在攻关小组仔细分析和征询广大专家意见后,项目部最终决定采取新工艺。即:在传统施工工艺的基础上,加入跟管施工工艺(跟管设备)和灌浆监控工艺(灌浆记录仪加止浆塞)。最终确定了岩溶处理的总体施工方案,并形成了现场操作规程、安全和质量控制方案。
大胆实践技术创新
“没有经过实际操作的方案只是纸上谈兵,必须通过实践才能实现方案成熟。”钟世华深知岩溶处理施工注浆还存在着许多未知风险。为确保项目施工有序推进,2015年3月15日至24日,项目部依据既定方案,组织对现场17、18、19号孔进行了试验施工。经过试验,发现既定方案施工将因为灌浆过程持续时间长,而导致钢套管、止浆塞及注浆管抱死无法拔出,岩溶处理无法持续推进。
“专家在水利方面30余年的经验,从未遇到过地质如此复杂的覆盖层。”长科院专家震惊之余一致认为。“钢套管在30余米深的含水砂层中抱死、无法拔出是正常的。”
怎么办?岩溶处理无法顺利解决将直接导致工程无法按期完工。以二公司副总经理兼项目经理贺彬为首的技术攻关小组咬紧牙关,顶住重重困难和压力,积极与业主、专家、监理研讨,并不断实践和完善总结。
最终,项目部采取了普通降水井设备先行成孔至25m,下Φ200mmPP-R套管,再在PP-R套管内施工Φ140mm钢套管至岩面以下0.5m,钻杆钻至岩面以下15m进行岩溶注浆。在试验2个孔位证实该工艺能够解决问题时,项目部改进PP-R管施工工艺,采用钻机进行钻孔。“这个方法不但解决了岩溶处理施工注浆问题,更大幅缩短了施工时间,还减少了施工成本的投入。”经过技术攻关小组的不懈努力,项目部成功形成了《地铁车站岩溶处理施工技术研究》成果。
科学技术给力生产
据了解,项目部红建路站主体完工时间较业主下达工期整整提前了近两个月,且安全质量优质,受到了业主的高度认可。
“你们干的很不错,特别是岩溶处理施工注浆工作,将对国内城市岩溶地层的市政工程项目施工具有极其宝贵的指导意义,也为地铁集团今后同类型地质岩溶处理积累了重要经验。”武汉地铁集团总经理周少东高度评价项目部岩溶处理工作取得的成绩。
项目部通过坚持创新驱动发展,依托红建路站岩溶处理工程,经过实践和研究完成的《地铁车站岩溶处理施工技术研究》成果填补了武汉地铁集团和二公司在该特殊地质岩溶处理注浆施工技术的空白。
“项目的成败关键因素就在于岩溶处理施工注浆,经过大家的努力,总算不负重托,不但提前完成节点工期,更取得了创造性的技术成果。”贺彬言语之中流露出自豪的神情。
截至目前,项目部岩溶注浆工程已完成90%以上,仅剩余车站出入口部分正在有序施工中,今年5月份即可全部完工。