滬交通施工率先采用“管幕—箱涵推進法”

      郁郁蔥蔥的西郊賓館別墅區(qū)、管線密布的虹橋路……如果地道從它們“身下”經(jīng)過，傳統(tǒng)的“開膛剖肚”顯然行不通。中環(huán)線北虹路下立交通道的設計人員采用“管幕—箱涵推進法”，不僅成功解決了施工難題，還省下至少5000萬元資金。

      “管幕—箱涵推進法”在中國大陸還是首次應用。它先用80根直徑97厘米的鋼管圍成一個“口”字型的管幕，水平推進土里，再用千斤頂依次將8節(jié)混凝土箱涵推進管幕里。由于箱涵是中空的，里面的土清空后，地道雛形就基本形成了。然而，困難同樣不少。管幕段長126米，橫截面達273平方米，加之上海為飽和軟土地層，國際上無先例可循。有國外專家斷言，如果不花5000萬元先加固軟土，地道肯定造不成。

      上海科研人員沒有灰心。為讓80根鋼管在推進時“保持隊形”，他們在每根鋼管間加上鎖口，做到“管管相扣”；每8根鋼管組成一組，前面裝一臺小型推進機，開拓前方道路；配合采用RSG激光誘導糾偏系統(tǒng)，以控制精度。科研人員還發(fā)現(xiàn)，推進順序也有講究，先頂進下排管幕，后頂進兩側和上排管幕，更有利于減小上排管幕的變形和沉降。

      因土質(zhì)松軟，中空的箱涵在地下推進時，迎面一定會有大量泥土迅速涌入，極易導致“方向失控”。如果讓泥土的流速慢些，沖擊力就會變小，方向也容易控制。于是在箱涵的正前方，技術人員又加了一個網(wǎng)格，通過分流泥土，減緩流速，保持箱涵“穩(wěn)步前進”。

      把箱涵“套”進管幕，兩者之間留有10厘米左右的空隙，箱涵周圍都被泥土包圍，摩擦力太大也會影響推進。技術人員獨創(chuàng)一種由特種泥漿制成的“潤滑劑”，箱涵一邊推進，一邊將泥漿噴射在箱涵和泥土接觸的四個表面上。經(jīng)測算，注漿后的摩擦系數(shù)約為不注漿時的40％，起到了減阻潤滑的作用。這一特種泥漿已申請國家發(fā)明專利。

      “大斷面管幕—箱涵頂進應用技術”是市科委重大工程項目，由上海中環(huán)建設發(fā)展有限公司、上海市第二市政工程有限公司、同濟大學和上海市隧道工程軌道交通設計研究院共同承擔。據(jù)課題組負責人之一、同濟大學教授朱合華博士介紹，許多城市都需修建淺埋式大端面下立交通道，為避免破壞環(huán)境和影響居民生活，大多采用暗挖法施工。中環(huán)線北虹路下立交通道的成功實踐，對今后的地下空間建設有一定借鑒意義。