武漢大東湖核心區(qū)污水傳輸系統(tǒng)工程首臺(tái)盾構(gòu)機(jī)3日上午抵達(dá)二郎廟污水處理廠1號(hào)豎井，完成了3.6公里的掘進(jìn)歷程，順利實(shí)施“水下接收”。這標(biāo)志著湖北省內(nèi)采用盾構(gòu)法施工的最長隧道，成功破解多項(xiàng)盾構(gòu)施工建設(shè)領(lǐng)域技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)區(qū)間貫通。

武漢大東湖污水傳輸系統(tǒng)工程主隧道全長17.5公里，豎井深度均超過32米，相當(dāng)于一條“特種地鐵”，將城市污水直接輸送至污水處理廠集中處理。本次盾構(gòu)接收位于地下32米，處在富水砂層和巖層的交界面，上面是水，下面是巖石，降水施工困難。不利的地質(zhì)條件為盾構(gòu)接收帶來了高難度和高風(fēng)險(xiǎn)。

“施工地的富水砂層非常厚，又處在長江一級階地，稍有不慎，將導(dǎo)致地下水和泥沙進(jìn)入豎井內(nèi)，引發(fā)地面沉降，嚴(yán)重情況下還會(huì)造成隧道損毀。”中建三局項(xiàng)目施工負(fù)責(zé)人余南山介紹說，在不能將基坑外部水位降至安全水位以下的情況下，建設(shè)團(tuán)隊(duì)大膽嘗試“水下接收”形式，首先在豎井內(nèi)灌入20米深、約4000立方米的水，使地連墻內(nèi)、外水壓平衡;然后讓盾構(gòu)機(jī)在水底掘進(jìn)，完成管片拼裝，注漿封堵管片和豎井結(jié)構(gòu)縫隙。最后，清理掉基坑內(nèi)的泥水，成功接收的盾構(gòu)機(jī)便緩緩顯露出來。

盾構(gòu)區(qū)間過長也給施工帶來挑戰(zhàn)。在通過1.1公里的礫卵石層之前，工作人員將刀具全部更換成適應(yīng)礫卵石地層的鑲齒合金刀具，并在盾構(gòu)機(jī)內(nèi)部更換尾刷，最終才快速平穩(wěn)通過。

在地底下，盾構(gòu)機(jī)如何做到“零偏差”精準(zhǔn)貫通?余南山說，常規(guī)隧道的定向邊和拓展邊的比例為1:10，但這個(gè)區(qū)間隧道的定向邊和拓展邊比例為1:100，其難度是常規(guī)隧道的10倍。項(xiàng)目組建了精準(zhǔn)測量團(tuán)隊(duì)，累計(jì)換站180余次，采用雙導(dǎo)線和陀螺儀相互復(fù)核，有效削弱了光線、儀器和操作誤差，引導(dǎo)盾構(gòu)機(jī)按照既定軌跡精準(zhǔn)“出洞”，將“出洞”的誤差控制在1厘米以內(nèi)。

據(jù)介紹，看似笨重的盾構(gòu)機(jī)，其實(shí)非常智能。盾構(gòu)機(jī)500余項(xiàng)工作狀態(tài)數(shù)據(jù)能通過傳感器和網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)顯示在地面監(jiān)控中心和手機(jī)監(jiān)控端，超過警戒值將自動(dòng)報(bào)警。(記者徐海波)