作為廣東省廣州白云國際機場三期擴建工程的關鍵項目,機場2號、3號下穿通道工程施工項目取得重大進展!今年10月底,專為機場特殊地層而量身定制的大直徑泥水平衡盾構機“云擎1號”“云擎2號”成功穿越機場東二跑道,開創了民航建設歷史上的先河。
廣州白云國際機場三期擴建工程作為廣東省的重點工程,其中的2號、3號下穿通道項目施工時需要兩臺“11米”級盾構機從機場跑道下方穿越,覆土厚度僅有6到8米。為保障施工順利進行,由民航機場建設領域的“排頭兵”民航機場建設工程有限公司與中國大盾構施工領域的“先鋒隊”中交隧道工程局有限公司組成的聯合團隊,成功穿越機場二跑道,取得了階段性成果,為國內外類似機場改擴建提供了經驗借鑒。
不停航施工創造多項“之最”
廣州白云國際機場三期擴建工程施工區域存在巖溶發育、上軟下硬、全斷面砂層、淤泥質土等多種影響施工的地質條件,項目團隊組織開展了多次不停航施工進行提前預處理,確保機場施工安全和運行安全。
“此次白云機場三期擴建工程不停航施工是中國民航有史以來工程項目最多、技術最為復雜、施工難度最高、持續時間最長、運行影響最大的不停航施工,項目不斷細化完善不停航施工方案,最大限度降低施工對航班運行的影響。”民航機場建設工程有限公司該項目負責人徐剛強介紹。
據了解,此次廣州白云國際機場三期擴建工程采用不停航施工方案,同時還需嚴格控制沉降,因此確保施工與運營期間的機場跑道和通道結構安全成為該工程建設中的重點和難點。
徐剛強回憶起項目團隊第一期不停航施工的情景,“第一期不停航施工前要先將白云機場東區外側跑道關閉,機場由此從三跑道運行切換至雙跑道運行”。項目團隊100余名工作人員分成10組,投入到5個區域,各司其職,充分利用150分鐘的施工窗口期,在所有人員的緊密配合下,機場順利切換至雙跑道運行。
精雕細琢“云擎號”
“盾構法下穿機場跑道是史無前例的,在僅0.6倍洞徑的淺覆土、侵入掘進掌子面有強度為105兆帕的基巖凸起等高風險條件下,我們反復研究,最終確定采用帶有顎式破碎機的氣墊式泥水平衡盾構機進行施工,能夠更好控制跑道的沉降。”中交隧道工程局有限公司該項目負責人徐云龍表示。
“云擎號”盾構機的“飛行器”由36根強壯的油缸組成。在盾構機前端,一個由76把合金滾刀和158把合金刮刀組成的刀盤,猶如飛機的機鼻,沖鋒在土壤之中。
工欲善其事必先利其器,項目團隊在完成此次穿越前對“云擎1號”“云擎2號”兩臺盾構機的刀具進行了全面檢查——4次帶壓開倉刀具檢查,173次帶壓進倉作業,成功更換了61把磨損嚴重的刀具。這些看似簡單的操作背后,是項目團隊對每一個細節的極致追求和對安全的無限敬畏。
在啟動穿越過程中,項目團隊通過精確分析地面沉降數據,設定出盾構機切口壓力的最佳值,增加了同步雙液注漿工藝,對地層進行“加強版”支撐和加固。這些措施給成型隧道穿上“盔甲”,為成功穿越飛機跑道奠定了堅實的技術基礎。
此外,為防止在盾構機掘進過程中設備出現意外故障,項目團隊建立了故障應急處理機制,強化安全管理和應急預案,同時還加強了對施工環境的監測評估,全力做好施工過程中的生態環境保護。
數智賦能建設品質工程
在廣州白云國際機場2號、3號下穿通道工程施工項目中,項目團隊全面應用數字化技術,深入工程每一個環節。
徐剛強介紹,在不停航施工階段,為確保機場運營的順暢與施工進度的推進,他們運用BIM(建筑信息模型)技術構建三維模型,模擬不停航期間的滑行路線,使項目團隊在實際施工前對各環節了然于胸。同時,引入精確至厘米級的無形電子圍欄,對進入禁區的人員實施實時定位,確保施工信息順利送達。
在盾構機掘進過程中,盾構掘進監控系統與自動導向系統協同管理,使施工管控更便捷高效。
徐云龍介紹,借助3D掃描技術和地質雷達掃描技術,項目團隊完成了對比分析報告。一旦發現質量隱患,項目團隊迅速響應,采用手持雷達對管片壁后同步注漿效果進行檢測;一旦發現空洞情況,即刻進行二次注漿填充密實,確保盾構施工的每一個環節均達到最高標準。
“云擎號”成功穿越,為中國民航機場建設領域盾構施工積累了重要的實踐經驗。徐云龍介紹,如今“地下翱翔之旅”還剩幾個月時間,項目團隊將乘勢而上,以高質量管理能力,安全平穩地推進盾構掘進工作,以“建者無疆”的豪邁雄心和“建功民航”的堅定決心,高質量完成工程任務。