小编语:和平大道南延(中山路-张之洞路)工程位于武汉市武昌区,北接和平大道,南连武金堤路,是武昌顺江方向的骨干通道,建成后将缓解中山路交通压力,有效串联武昌古城与武昌滨江商务区。由于这条道路通过武昌古城、下穿蛇山,为避免对武昌古城的影响,采用了盾构法隧道形式,将使用16m级的盾构机掘进。
工程名片
武汉和平大道南延隧道•中国
2018年-至今
建设单位:武汉市和平大道南延建设投资有限公司
施工单位:中铁十四局集团有限公司
掘进设备:Φ16.03m泥水平衡盾构(海瑞克)
关键词:双向六车道 单洞双层 地下溶洞 盾构穿越
工程概况
和平大道南延工程起于武昌复兴路与张之洞路交叉口,自南向北沿复兴路、和平大道敷设,与轨道交通5号线共走廊,规划为重要的城市主干道,主要承担南北向过境交通功能,沿线经过黄鹤楼风景区、司门口商圈、昙华林等老武昌城段,为避免对武昌古城的影响,采用隧道方案穿越,将进一步缓解中山路交通压力,同时,有效串联武昌古城与武昌滨江商务区,为武汉城市发展再添城市动脉。
工程路线全长3042.5m,其中隧道长2486.3m,主线采用盾构法施工,其中盾构隧道段长1390m、两端明挖隧道段共1096m、两端出隧道的接线总长556m。采用单管双层形式,成型隧道为双向6车道,盾构段管片隧道外径15.4m,内径14.2m。
隧道顶板埋深在自然地面8.72-54.65m之间(最深埋深于黄鹤楼段),始发端将穿过长约60m中风化石英砂岩,最高单轴抗压强度达到197MPa。
工程亮点
穿越复合岩层
盾构区间穿越灰岩、页岩、泥岩、石英砂岩等17种地层,地层转换频繁,且区间内存在4道坚硬岩墙,岩层最大强度高达150MPa,被誉为地质博物馆,是目前国内施工难度最大的盾构隧道之一。
穿越溶洞
盾构穿越长达730m的岩溶强烈发育地段,勘探见洞率超40%。溶洞多为填充半填充状态,且岩溶裂隙较为发育,连通性较好,对盾构施工带来巨大挑战。
穿越城区古迹
盾构始发即下穿武昌古城区,多为老旧民房,连续在房区下方穿越长度达850m,涉及民房550余座;下穿高频运营的京广铁路、黄鹤楼景区核心地带,据黄鹤楼仅5.4m,以及蛇山下方人防工事;侧穿武昌实验中学、武汉市三十三中学等众多敏感区域,对施工沉降控制要求高,施工风险大。
工序复杂
盾构区段内部结构复杂,在盾构掘进的同时,需要同步施做箱涵回填、立柱、现浇侧墙、防撞石及上层车道板等11道工序。隧道内机电安装、装饰装修等多作业面同时展开,对各项物料运输组织难度大,协调难度高。
盾构装备
工程将采用一台海瑞克混合式盾构机“和平号”S-1218掘进。“和平号”盾构机直径15.92m,最大开挖直径16.03m。这是目前内陆直径排名第二的泥水平衡盾构机,将应用多项创新技术:
■ “最强大脑”——采用西门子CPU模块,数据采集及运算速度升级;
■ “隐形之眼”——采用激光导向系统(VMT),可实现地面监控、管环选型、隧道导向;
■ “护‘牙’措施”——采用滚刀荷载监测系统,实时刀具温度及刀具堵塞监测,优化维护;
■ “神经组织”——配备了超前探测装置,可提前探知前方10~40m的未知地层,发现小型溶洞时可提前注浆、填充。
施工进展
工程于2017年启动建设。2018年,因施工区域发现武昌古城“武胜门”遗址,工程按下“暂停键”。
2019年11月25日,用于武汉和平大道南延项目的海瑞克混合式盾构机“和平号”S-1218在广州海瑞克隧道机械有限公司车间顺利通过工厂验收。
2020年10月,随着武昌古城“武胜门”遗址的保护工作完成,考古发掘、搬迁段面正式移交,和平大道南延工程盾构始发段也正式开始全面施工,这也标志着国内首条双向六车道的单洞双层公路隧道进入全面进入建设阶段。
进入2021年,现场正在紧张进行盾构始发段的土方开挖和支撑结构施工,为今年8月盾构始发做准备。据悉,工程将于2023年通车。