國內(nèi)首條污水處理深隧:污水傳輸系統(tǒng)挺進地下51.5米
湖北日報訊（全媒記者 胡蔓 楊麟 通訊員 周旭）4月，武漢東湖，一派春光如畫。
美景背后，是持續(xù)多年的生態(tài)保護。
為保護東湖生態(tài)，2016年10月29日，大東湖核心區(qū)污水傳輸系統(tǒng)工程在洪山區(qū)二郎廟污水處理廠啟動建設(shè)，預(yù)計工期30個月。未來大東湖核心區(qū)的污水，都將通過最深達49.23米的地下隧道，直奔新建的北湖污水處理廠，進行集中凈化。
時間過半，這條國內(nèi)首創(chuàng)的污水深隧進展如何?近日，湖北日報全媒記者前往現(xiàn)場探訪。
9座豎井同步，晝夜挺進地下
4月23日，在洪山區(qū)二郎廟污水處理廠，120余名建筑工人正在緊張施工。
全線17.5公里的主隧工程，配套有9個豎井和9個盾構(gòu)區(qū)間同步施工。這些豎井如同觸角，將污水吸入主隧內(nèi)，其深度均超過32米，5號豎井最大深度達51.5米，地下施工，挑戰(zhàn)艱巨。
23日深夜，記者探訪施工最繁忙的3號豎井，現(xiàn)場工程車輛川流不息，施工人員人頭攢動，材料堆場一望無邊，燈光下一片繁忙，猶如白晝。
沿著一段鋼質(zhì)樓梯，記者下到了3號豎井18米深的地下作業(yè)區(qū)。40余名工人正忙著綁扎鋼筋和焊接施工，現(xiàn)場焊花飛濺，雖然夜間溫度只有10攝氏度，但工人們依舊汗流浹背。兩天時間里，他們將要完成近百噸鋼筋的捆綁焊接任務(wù)。
記者又來到6號豎井，此時吊車正在向地下吊裝該豎井的地連墻鋼筋籠，約50.95米高的巨大鋼筋籠，緩緩吊進地下已經(jīng)挖好的槽內(nèi)，施工人員再往鋼筋籠內(nèi)灌混凝土，形成地連墻。“第五幅地連墻已經(jīng)澆筑完成，前天吊裝的第四幅地連墻鋼筋籠，重達86噸。”技術(shù)員蘇長毅介紹，此次6號豎井的地連墻，共22幅。作為一個地下工程，地連墻的作用就像一個“保護殼”，把豎井基坑四周圍起來，防止地層變形和地下水滲透。一幅幅地連墻就像積木，需要一塊塊拼起來。
近1.5公里的全斷面硬巖，平均強度86.7mpa，最大強度達125mpa，巖石里施工，極其不易。“9個豎井同步施工，由于施工作業(yè)面小，近300名工人，分班輪流施工，40臺沖擊鉆、挖土機等施工機械每天挖土最高達2000立方米，成樁4根，澆筑混凝土1000多立方米。”喧鬧的施工現(xiàn)場，中建三局大東湖核心區(qū)污水傳輸系統(tǒng)項目負責人余南山聲音嘶啞地介紹著工程進度。
為確保萬無一失，工人們常常需要24小時守候在土方開挖的作業(yè)面旁，隨時觀察有無滲水漏水情況，容不得半點疏忽。衣服濕透，鞋子全是水，腿腳麻木，但工人們從未退縮……
創(chuàng)新施工顯“十八般武藝”
建設(shè)者在施工現(xiàn)場揮汗如雨的同時，另一支由30人組成的攻關(guān)小組，也在日夜鏖戰(zhàn)。
這是國內(nèi)首條污水處理深隧，沒有經(jīng)驗可以借鑒，常常會碰到很多新難題。“首先是盾構(gòu)機，開挖隧道離不開盾構(gòu)機，可污水深隧系統(tǒng)隧道口面積只有普通地鐵隧道的四分之一，而埋深又是地鐵的兩倍。傳統(tǒng)盾構(gòu)機無用武之地。”項目總工程師劉開揚介紹。
項目部聯(lián)合盾構(gòu)機廠大膽研發(fā)，深入討論，最終確定分體始發(fā)方案：18節(jié)總長120余米的小型盾構(gòu)機首先拆散，通過管路連接，分布在井下和地面，逐步下井掘進，在地下會合，實現(xiàn)整機掘進。
由于污水在傳送過程絕對不允許滲漏，工程對密閉性要求非常高。劉開揚介紹，“在高壓傳輸時，必須像一根完全密閉的水管一樣，17.5公里的結(jié)構(gòu)不允許有任何孔隙和細小裂紋。我們稱之為打造建筑業(yè)的‘瑞士手表’。”
大東湖深隧項目為武漢四水共治重點項目，具有“深隧工程國內(nèi)最長”“囊括基礎(chǔ)工程施工工藝最全”“盾構(gòu)條件最復(fù)雜”“盾構(gòu)施工豎井最深”等特點。為此，建設(shè)者自主創(chuàng)新，在施工技術(shù)和管理方面實現(xiàn)多項首創(chuàng)，如：國內(nèi)首次開展小直徑盾構(gòu)管片與二襯混凝土結(jié)構(gòu)同步施工、超長距離垂直和水平混凝土泵送等。
嚴西湖底的“溶洞暗戰(zhàn)”
“17.5公里，盾構(gòu)需要穿越強風化泥質(zhì)細粉砂巖、礫卵石、中風化灰?guī)r等復(fù)雜地層區(qū)段，及巖溶區(qū)、湖區(qū)。”
這是記者在施工圖紙上看到的一段介紹。最讓建設(shè)者們提心吊膽的，是有550米要穿越嚴西湖湖底，經(jīng)過探測，該段溶洞密集，險象環(huán)生。
劉開揚介紹，溶洞可謂是盾構(gòu)施工的“隱形殺手”，稍有不慎就會導(dǎo)致盾構(gòu)機“栽頭”，影響隧道的成型、質(zhì)量和性能，嚴重時還會導(dǎo)致隧道灌水，誘發(fā)安全事故。所以在盾構(gòu)機穿越溶洞區(qū)時，必須詳細探明溶洞的位置和大小。在嚴西湖湖底，處于巖溶強發(fā)育期，見洞率高達81.8%。“經(jīng)過反復(fù)探測，我們研發(fā)出了一種處理水下巖溶的方案，在嚴西湖湖面填筑550米長、15米寬的鋼板樁圍堰，作為溶洞注漿加固處理平臺，在湖底40米深處灌漿填充空隙。”對于這些盾構(gòu)路上的“定時炸彈”，劉開揚和他的同事們已經(jīng)有了破解之策。
市城投集團公司有關(guān)負責人介紹，大東湖核心區(qū)污水傳輸系統(tǒng)項目建成后，將有效緩和城市污水處理廠用地布局與城市發(fā)展格局之間的矛盾，同時可優(yōu)化城市污水設(shè)施布局，保護湖泊生態(tài)環(huán)境，提升城市發(fā)展品質(zhì)。
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