豆腐般脆弱的地层中建起地铁站

各种“黑科技”助力工程建设，长沙地铁4号线建设公司获“全国工人先锋号”

2016年6月25日，长沙地铁4号线一标首台盾构机在汉王陵公园站始发，标志着长沙地铁4号线河西段正式进入盾构区间建设阶段。图/潇湘晨报记者 谢长贵

4月26日至29日，为期4天的长沙地铁4号线一期工程试运营基本条件专家评审会在长沙召开。经过4天认真细致的专业审核、检测与踏勘，地铁4号线以高标准顺利通过了试运营基本条件专家评审。这意味着，4号线距离开通试运营又近了一步。“感谢广大市民朋友过去4年对地铁4号线建设给予的理解和支持。”评审会结束后，长沙地铁4号线建设公司总经理邓武终于松了一口气。

捷报频传，4月28日，湖南省庆祝五一国际劳动节暨表彰劳模和优秀工匠大会上，长沙地铁4号线建设公司获得“全国工人先锋号”，地铁4号线一标工程指挥部总经理助理盛平获得“湖南省五一劳动奖章”。荣誉的背后，是团队不懈的奋斗与拼搏。

下穿一江三河两铁两隧，提前一年试运行

4号线一期工程线路全长33.5公里，设站25座，是继2号线、1号线、长沙磁浮快线之后开通的又一条骨干线路。线路北起罐子岭，南至杜家坪，呈西北至东南走向，串联望城区、岳麓区、天心区、雨花区和长沙县，途经滨江新城、溁湾镇商业中心、岳麓山大学城、南湖新城、高铁新城等重要城市功能中心和枢纽地带。工程自2014年12月底开工建设以来，两万余名参建人员全员扎根建设一线，服务现场工程建设，历时4年，完成全线建设，于2018年12月29日实现“试运行”。

“地铁4号线一期工程是长沙轨道交通‘米’字形架构西北至东南的重要一笔，也是目前开通最长的线路。”邓武说，4号线4年建设期，通过广大建设者攻坚克难、艰苦奋斗，先后攻克地质条件复杂、管线迁改类型多、交通疏解困难等重重困难，下穿“一江三河两铁两隧”（即湘江、浏阳河、龙王港、圭塘河、石长铁路、京广铁路、地铁2号线、营盘路隧道、南湖路隧道），上跨了城际铁路。建设公司智能通过优化施工方案，选择合理的盾构机型，完善注浆技术，有效控制施工风险等等方法，最终比规划建设工期提前1年实现试运行。

邓武介绍，建设者们超前谋划、革新工艺，在工程建设、工艺要求、技术攻坚等多方面均完成了新的挑战，其中包括采用优化盾构机选型及注浆技术，安全完成盾构穿湘江；在最小竖向净距仅5.4米的情况下下穿南湖路过江隧道；采用明挖竖井水平加固方案，在最小竖向净距仅2.86米的情况下，成功下穿既有2号线隧道。

基坑开挖时，断面土层复杂得像彩虹

邓武介绍，4号线一期工程全线建设过程中，最难的有两点。第一是工程的前期准备工作，涉及的征拆面广、量大、难度高，比如涉及棚改、广铁集团、国有资产处置等等。第二是地质复杂技术难度高。像4号线湖南师大站，因为处在河西岳麓山下、湘江之畔，因千百年来地壳运动和泥沙沉积，形成一条断裂带和褶皱层，使得地下岩体破碎，成为富水软弱砂层。在此修建地铁站，就如同在一块豆腐般脆弱的地层中施工，复杂的地质条件成为项目施工最大的拦路虎。

当时负责建设该站点的中建四局长沙地铁4号线第七项目部技术负责人介绍，基坑开挖过程中，经常会看到同一断面土层像彩虹一样呈现五颜六色，说明这里地质条件十分复杂。全长197米的车站主体穿越4个地质分区，每个地质分区的岩性特征、富水情况、工程性能有着天壤之别，“正是如此复杂多变的地质条件，让师大站基坑如同一块豆腐般脆弱”。

基坑开挖过程中，如何确保脆弱地质条件下基坑支护结构和周边建筑物的稳定？负责人介绍，项目部经过多次论证，在基坑开挖前，采用袖阀管钻孔，往地下20米处进行注浆加固，在车站基坑底部浇筑一道6米厚“底板”，防止涌水、突水等事故发生，为后期基坑开挖创造了安全条件。邓武表示，湖南师大站在施工过程中先后克服了诸多类似于战突水、克软土等等难题，为长沙地铁施工积累了宝贵的经验。

工艺创新：给车站穿上防水“皮肤”

地铁车站位于地下，如何防渗漏被称为世界性工程难题。在4号线汉王陵公园站，车站穿上一层“皮肤式”防水衣，能最大程度地防止渗漏。负责建设该站点的中建隧道汉王陵公园站项目负责人介绍，“皮肤式”防水施工工艺，是在地铁车站四周喷涂一层速凝橡胶沥青防水涂料，让涂料与混凝土融为一体，有效避免渗水。负责人说，传统防水施工采用油毛毡，会形成拼接缝，存在一定渗漏风险，而喷上这种速凝材料能实现无缝连接，形成一个整体。据悉，这种材料张拉力可以拉伸10倍，将它包裹在地铁站四周，相当于给车站粘上一层“皮肤”，而且这层“皮肤”还具有自愈能力，即使在上面钻孔也不会漏水。

另外，在4号线溁湾镇站至湖南师大站区间近距离成功穿越既有地铁2号线工程中，首次引入了国际先进的MJS工法（全方位高压旋喷加固工法），在离2号线区间结构仅2.8米的情况下，安全下穿已运营的地铁2号线，且隧道变形控制在5毫米以内，确保了4号线建设的顺利进行，也为其他工程建设提供有益的参考和借鉴。

对于全线通车控制性节点阜埠河站，长沙市轨道交通集团还成立了专门的调度小组，调集各方资源力量一路攻坚克难，通过采取科学铺排、优化方案、强力调度等措施，组织土建、机电、轨道等各专业各工种24小时不间断施工，在短短一年半的时间内完成了相当于超过4个标准车站的工程量，顺利攻克了这一控制性节点，为4号线全线通车试运营打下坚实基础。

潇湘晨报记者 黎棠 长沙报道