挑战世界极寒,中国首个欧洲地铁工程获重大突破

莫斯科当地时间4月4日下午,由中铁十六局集团承建的莫斯科地铁第三换乘环线西南段项目首条盾构隧道——维尔纳斯基大街站至米丘林大街站右线隧道顺利贯通,标志着我国进入欧洲的首个地铁工程盾构施工取得重大突破,十六局建设者们成功攻克了极寒地质条件下盾构施工世界级难题,为2020年工程如期建成奠定了坚实基础。
破桩出洞的“波丽娜”号盾构机
当地时间4日下午4时,在中俄籍员工的共同见证下,“波丽娜”号盾构机安全精准出洞,中国盾构机在莫斯科光荣完成首条隧道施工任务。
当地时间5日上午11时,维尔纳站至米丘林站隧道贯通现场,多家中俄媒体到场争相采访报道。
莫斯科地铁第三换乘环线西南段项目位于莫斯科市西南部,区间线路总长约4.6公里,包含3座地下车站、4个盾构区间共计9条隧道,是莫斯科市轨道交通网络中第二条环线地铁的重要组成部分。2017年4月进场以来,得益于进度、安全、质量、文明施工等方面的突出表现,2018年11月,项目获得从设计起点到诺瓦托洛夫街站盾构区间的增项工程,盾构区间线路总长增至6.2公里,已获批复的整体工期顺延至2020年10月。
工程采用中国铁建自主研发生产的5台土压平衡盾构机进行施工,是俄罗斯首次在地铁建设中引进外国企业,也代表着中国技术、管理和高端装备首次集体走进欧洲地铁市场。
2018年6月11日
首台盾构机“波丽娜”号始发,在顺利完成维尔纳斯基大街站至米丘林大街站右线隧道掘进任务后,“波丽娜”号盾构机将被运往阿米尼工区,预计6月份再次始发,进行阿米尼站至6号场地间的隧道掘进。
2018年7月15日
第二台盾构机“叶甫盖宁”号在米丘林大街站至阿米尼耶夫斯基公路站区间右线开始掘进,现已完成该隧道的73%。
2018年8月15日
第三台盾构机“达利亚”号在米丘林大街站至阿米尼耶夫斯基公路站区间左线开始掘进,现已完成该隧道的78%。
2018年9月5日
第四台盾构机“加丽娜”号在维尔纳斯基大街站至米丘林大街站区间左线开始掘进,现已完成该隧道的89%,预计本月底实现贯通。
2019年1月25日
第五台盾构机“玛利亚”号在阿米尼耶夫斯基公路站至终点接收井区间开始掘进,开启了项目盾构“五机并进”的全面施工阶段。该盾构机现已完成该隧道的66%。
莫斯科地铁施工中最大的难点在于极寒作业环境,年平均积雪期长达5个月,极端情况下最低气温可达-35℃,零度以下天气超过百天,让盾构及其他大型设备运转面临严峻考验。此外,盾构区间沿线穿越地质环境极为复杂,周边管线、河流众多,多条隧道需下穿正在运营的地铁车站、在建地铁车站、运营铁路和燃气站等建构筑物,施工风险极高。
项目团队积极开展科研立项、制定专项方案,精细实施工筹计划,实现精准穿越。施工中盾构双线“零沉降”下穿运营铁路,创造了单日掘进25环全俄罗斯施工纪录。项目建设中使用的5台国产土压平衡盾构机,均采用中国铁建自主研发生产的可耐-35℃低温的主驱动,整机关键部件钢结构采用耐低温材料,并增加了液压泵站、变频器等辅助加热系统,解决了盾构在极寒温度下连续施工难题。同时,在施工中创新采用外接式连续皮带机出土代替传统电瓶车出土,保障了最大纵坡40‰环境下洞内运输安全,提高了施工效率。
2018年10月16日,“叶甫盖宁”号与“达利亚”号盾构机完成双线“零沉降”下穿正在运营的铁路,中国铁建的施工能力、管理水平和设备可靠度再一次得到莫斯科当地政府和业主的认可和称赞。
此次贯通的维尔纳站至米丘林站区间右线隧道由“波丽娜”号盾构机进行施工。自2018年6月11日成功始发以来,“波丽娜”号经历了长达5个月漫长冬季严寒气候考验,在极端最低气温达-20℃的条件下顺利完成了1043环、约1.5公里的隧道掘进任务,率先实现了首条隧道贯通。这也标志着我国自主研制的地下掘进装备达到国际高端市场施工要求,打破了欧美日等国对国际高端市场盾构设备的长期垄断,为中国铁建“海外优先”战略向欧洲市场的布局和发展奠定了坚实基础。
