厦门地铁4号线、6号线建设攻坚克难 助推厦漳同城化

　　两条新线，两种攻坚。

　　一条线路跨越海湾，与中华白海豚共享碧海家园；一条线路深入地下，在软土、硬岩与城市既有设施之间寻找毫米级空间。

　　厦门地铁4号线、6号线建设过程中，建设者面对的不只是里程和规模，更是一道道关于生态保护、复杂地质、城市安全和技术创新的“极限考题”。

　　地铁4号线全长约45公里，建设过程中6次下穿铁路、6次下穿村庄、4次下穿高速公路、2次跨海；地铁6号线全长约28公里，全线20座车站均为地下站，线路五度穿越海湾水域，隧道顶部距海床最近处仅7.5米。

　　从海面高架到地下深处，从跨海架桥到盾构穿越，数千名建设者历经数年攻坚，不仅让轨道交通网络不断向湾区延伸，而且为厦漳同城化发展注入新的交通动能。

　　地铁4号线

　　海上施工守红线 地下攻坚“穿针线”

　　在海上修地铁，第一关不只是在技术上，更是在生态上。

　　地铁4号线跨同安湾段高架，紧邻中华白海豚外围保护区，周边红树林、滩涂湿地密布，也是候鸟迁徙的重要栖息地。

　　“海上施工，最担心的就是泥浆入海。”厦门地铁4号线项目指挥部土建技术主管邓览宇坦言，钻孔桩施工过程中，泥浆承担着护壁作用，但如果处理不当，一旦进入海域，可能对海洋生态造成影响，还可能影响白海豚的生存环境。

　　如何做到施工建设与生态保护“两不误”？建设团队的解法，是把泥浆“关进系统里”。他们研发的“海上钻孔桩施工泥浆多孔同步循环回收”工法，就是在作业平台上建起大型泥浆处理设备，通过高压泵和管道把各墩位的泥浆统一收集，经分离设备把渣土和泥浆分开，净化后的泥浆可直接用于后续桩基施工，真正实现零外溢、零入海。

　　“如果没有这套循环利用系统，泥浆哪怕少量溢出，就有可能造成海洋环境污染。”邓览宇说。

　　守住生态红线的同时，还必须与风浪较量。

　　“海上施工，风就是命令。”地铁4号线跨大嶝海峡段，施工区域风力条件复杂，日常6级阵风频发，冬季可达7级至8级，而按照规范，遇到6级阵风就要停止高空吊装。

　　为了提升抗风能力，建设团队自主研发了装配式桥墩作业平台，24个型钢单元像搭积木一样拼出约12米高的施工平台，比传统脚手架更安全高效，还大幅减少了现场焊接和建筑垃圾。上部梁体施工则引入无轨式三角挂篮，抗风稳定性大幅提升，配合智能监测系统，实时掌握施工状态。

　　海上的挑战惊心动魄，地下的攻坚同样步步惊心。

　　“大嶝段是整条地铁4号线最难啃的骨头之一。”邓览宇说，附近陆域地层复杂，既有松散泥沙层，也有海积淤泥层，土体稳定性较差。盾构机掘进过程中稍有偏差，就可能引发地层变形。

　　对此，建设团队对线路沿线地质进行全面补勘，提前评估风险并制定针对性措施。对于上软下硬、孤石等复杂区段，采取预处理措施；对于软土区段，则重点加强防喷涌、防涌水涌砂等专项措施。

　　更考验人的是，盾构机掘进要像“穿针引线”一样避开机场大道、机场快速路和综合管廊等17个在建项目。邓览宇说，每一环的掘进参数、注浆量、沉降监测都要实时比对、动态调整，并与机场、管廊等相邻项目共享数据、联动施工。监测数据一旦异常，第一时间研判处置，确保周边在建结构安然无恙。

　　地铁6号线

　　硬岩之中啃骨头 精控穿越破万难

　　如果说地铁4号线难在“海上不能惊扰生态”，那么地铁6号线难在“水下不能惊醒地层”。

　　地铁6号线全线穿越马銮湾、杏林湾、九天湖等多处水域，水下地质堪称“地质博物馆”——马銮湾以沙层为主，集美片区则是沙层、软土、上软下硬、全断面硬岩及孤石密集的复杂地层。最棘手的区段，隧道顶距海床最近处仅7.5米，上面是海水、下面是软硬不均的地层，稍有不慎就可能导致海床沉降、海水倒灌。

　　施工前，厦门地铁专门邀请中国工程院院士钱七虎团队提供技术指导。钱七虎团队通过海上物探和钻孔补勘摸清基岩、孤石位置，对部分坚硬岩层和孤石提前水下爆破预处理。

　　“水下爆破比陆地爆破复杂得多，定位难、封口难。”厦门地铁6号线项目经理彭正勇说，全线累计进行超42处孤石基岩预处理，处置方量1000余立方米，为盾构机掘进扫清了障碍。

　　然而，地下施工最大的风险，往往来自未知。

　　杏林湾水域为“上软下硬、全断面硬岩”复杂地层，全断面硬岩比较多，水下爆破难度大，只能靠盾构机缓慢掘进。“普通土层一天能掘8环至10环、十几米，这段区间一天只能掘进1米至1.5米。”彭正勇说，这段硬岩段连续施工112天。时值夏季，井下闷热潮湿，人一走进去就是满身大汗，管理人员天天守在现场盯掘进参数。

　　如果说水下硬岩是摆在明处的“明牌”，那么突发卡盾就是藏在暗处的“暗箭”。

　　董任站至官任站区间，穿越九天湖水域，还有一座市政过水箱涵。由于箱涵下方无法直接钻探，箱涵前后地层勘察均显示为碎裂状岩层。谁都没有想到，盾构机掘进过程中，前方突然出现一道全断面硬岩墙，硬岩导致刀具偏磨；盾构开挖洞径变小，导致刀盘被死死卡住——这是地铁6号线建设以来的第一次卡盾。

　　突发情况发生后，建设团队全员连夜集结。施工现场灯火通明，专家紧盯实时曲线，反复研判卡滞点位，多方案推演脱困策略。

　　76小时连续值守，技术人员不断微调刀盘姿态、优化掘进扭矩、逐层破除周边硬岩，全程精准管控施工。三天三夜后，盾构机刀盘终于平稳运转，掘进参数全面恢复正常。脱困瞬间，连日承压的建设者们才如释重负。

　　闯过地质难关，还要在毫厘之间穿越城市既有设施。

　　以内茂站至杏滨站区间下穿鹰厦铁路为例，最终实际沉降被控制在3毫米——大约两枚硬币叠在一起的厚度。

　　“3毫米的背后不是‘让盾构机往前走’那么简单。”彭正勇说，下穿前在相似地层做试验段，固化最优土压力、掘进速度、出土量；下穿中注入浓稠浆液、同步注浆、二次补浆稳固地层，配合全过程雷达扫描，数据秒级回传，及时消除地层空洞隐患。

　　华侨大学站至杏林湾站区间，则是一场更极致的“空间博弈”。线路转弯进站，半径卡死，偏偏撞上集美大道杏林湾路跨线桥的桩基——28毫米粗的钢筋，盾构机根本切不动，只能把桥桩“搬家”。

　　“为什么不改线？”“改线，意味着大量管线迁改和城市交通调整。”彭正勇解释道，周边集美大道交通繁忙、地下管线密布，又伴行杏林湾水系。相比之下，主动托换桩基只针对冲突桥墩局部改造，不拆整联桥梁，也能保住隧道线形最优。

　　项目采用“移花接木”式托换：先新建4根桩基和异型承台，再用12台千斤顶分10级逐级加载，总顶升力约3760吨，把桥梁荷载缓慢、均匀转移到新桩上；全过程监测桥梁位移，位移严格控制在不超过1毫米。

　　真正的难点在作业面：桥下净高仅7米多，旁边还有一条直径1米的石油主管道，常规设备进不去，新桩基采用特定制钻机成孔，旧桩无法整体拔出，只能用120毫米小水钻逐圈取芯剔除。

　　“前期准备花了半年，盾构机实际穿越只用了一个晚上。”彭正勇说。

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　　技术创新覆盖多个环节

　　地铁施工的绿色密码

　　攻克工程施工难题之外，建设者也在思考：地铁建设能否更加绿色、更加高效？

　　铺轨施工阶段，传统焊轨机靠柴油发电机组供电，噪声大、尾气容易在隧道内积聚；地铁4号线、6号线引入新能源焊轨机，用动力电池储能系统替代柴油发电机组，不仅实现零尾气、低噪声，而且施工效率提高20%至30%。

　　“原理就像新能源车和燃油车的区别。”厦门地铁建设公司机电部信号主办吴帝宏打了个比方：供电方式变了，也更环保了。

　　运营节能同样被前置到设计施工阶段。地铁通风空调能耗约占车站总能耗的30%，是除列车牵引外最大的能耗系统。地铁4号线、6号线全线车站设置高效节能空调系统，站内温湿度传感器实时采集数据并汇入综合监控平台，由算法动态调节运行强度。吴帝宏说，传统空调更像“一刀切”，这套系统强调“按需供冷”：人多的区域多供一点，人少的区域少供一点，在满足舒适度的同时降低能耗和运维压力。

　　此外，地铁6号线应用“永临结合”叠合墙工艺，把施工期挡土地下连续墙与运营期承重侧墙连成整体，省去两道墙之间的中间防水层，车站侧墙厚度较常规减少43%，单站土建工期可缩短约1个月；装配式机房基于BIM（建筑信息模型）优化后场外预制、场内拼装，单座站点可缩短工期15天；采用非晶合金变压器替代传统硅钢变压器，空载损耗降低约60%。

　　这些技术创新覆盖土建施工、设备安装等多个环节，在压缩工期的同时，降低了建设与运营能耗，是绿色建造理念在工程细节里的具体落地。

　　（厦门日报记者 林钦圣)