福州地铁首用“冷冻施工” 攻克加固难题

来源:闽南网 2014-10-13 08:25 http://www.mnw.cn/ 海峡都市报电子版

　　闽南网10月13日讯三国时期，曹操凭借用沙土冻出来的一座“冰城”，一举击溃马超。而在福州地铁施工过程中，近日用到了类似招数：面对可能崩塌的碎石和积土层，施工人员将其冰冻到-10℃以下，让盾构机顺利掘进，避免地下水和崩塌等安全隐患。

碎石和积土层被冻得硬成一堵墙后，盾构机钻洞而出

冷盐水通过一根根打入土层的管道进入土层，不断循环，把土层中的热量带出来，土层慢慢被冻住

　　记者昨日从福州市地铁公司获悉，地铁1号线秀山站至罗汉山站近日双线贯通。在该区间，施工人员首次采用冷冻法加固盾构机接收井的洞门，这是在福州特有富含水的碎卵砾石和残积土层中，首个成功实施冷冻法施工的地铁工地。

首造“冻门” 迎接盾构机出洞

秀山站至罗汉山站为何要用冷冻法施工？

　　昨日，施工方中铁四局集团相关人士说，秀山站至罗汉山站线路长630米，这两个车站之间的盾构机接收井所处位置，希尔顿酒店侵占了地铁征地红线，又距离解放溪约50米，接收井所处的地面不具备加固条件，所以施工方将隧道端头井洞门加固，由传统的旋喷桩改为冷冻法加固，为迎接盾构机开挖隧道出洞时，打造一扇人工“冻门”。

　　据介绍，“冷冻法”是一种通过冷冻将天然岩土变成冻土的施工方法，可增加土层强度和稳定性，隔绝地下水，杜绝施工过程中崩塌等安全隐患。

“冰箱”制冻

攻克加固难题

　　该相关人士说，施工方调来两台冷冻机，冷却塔、测温仪、钻机等设备，两台冷冻机相当于两台“大冰箱”，其原理与冰箱差不多，先用氟利昂降低盐水温度，冷盐水通过一根根打入土层的管道进入土层，不断循环，把土层中的热量带出来。土层慢慢降温，被冻得硬度足够时就可以凿洞开挖了。

　　“机械设备安装后，施工人员在现场布置了54个冻结孔及一些测温孔，连接了54条冷冻管。”该相关人士说，8月25日，秀山站至罗汉山站区开挖隧道的盾构机接收井洞门冷冻法正式开机冷冻。

　　经过约1个月降温，近日，盾构机接收井洞门加固区土层被冻到-10℃以下，从秀山站往罗汉山站方向开挖隧道的盾构机，顺利脱离了接收井洞门，这标志着秀山站至罗汉山站双线贯通。

14车站主体完工

7个区间双线贯通

　　昨日，福州市地铁公司相关负责人介绍，地铁1号线秀山站等14个站点现已完成车站主体结构施工，象峰站等7个站点正进行基坑开挖及车站主体结构施工。

　　1号线一期需开挖的隧道长约40公里，现已贯通约24公里。目前全线共21台盾构机下井开挖隧道，其中秀山站-罗汉山站、斗门站-树兜站、上藤站-三叉街站、白湖亭站-葫芦阵站、葫芦阵站-黄山站、黄山站-排下站以及城门站-三角埕站7个区间实现双线贯通；象峰站-秀山站上行线、排下站-城门站下行线、三角埕站-胪雷站上行线区间、胪雷站-福州南站下行线实现单线贯通。

延伸阅读

曹操智筑冰城

击溃西凉马超

　　三国时期，曹操率兵与马超交战。为保存实力，防备马超的连连偷袭，曹操令将士取渭河沙土修筑营寨大墙，但因沙土粒粗屡筑屡塌，无法筑成高大的防范寨墙，曹操因此苦恼而忧心如焚。

　　此时，当地一隐士求见曹操，献上一条退马超的良策，他说：“连日来渭水一带阴云密布，夜间必刮北风，倘若北风一起定会天寒地冻。当风起之后，令士兵运土泼水到天亮，天明之时，一座坚固的冰土城就会建成。”曹操依计而行，于是令士兵运土泼水，一夜之间一座白色的“冰城”营寨果然筑成。最终，曹操借助这座冰城，一举击溃了马超的西凉军。（海都记者阙文龙通讯员谢丹婷文/图）