辐射井降伏地铁暗挖隧道水患

记者赵腊平、崔文君报道,“辐射井首次成功应用于地铁暗挖隧道降水,不仅成功解决了降水问题,而且为市政府减少拆迁面积90%以上,为国家节约资金上亿元。”这是北京市地质工程勘察院副总工程师张志林日前在该院成立五十周年纪念大会上介绍的。

为保障2008年奥运会顺利召开,遍及北京城的地铁五、四、十号和奥运支线正在全面展开。建设地铁,首先要解决的施工难题就是如何排掉地面以下20米地层范围内的各种地下水,以保证地铁工程在地下17米至20米的干槽施工作业。

为解决这一降水技术难点,曾经在地铁一号线和环线建设中负责降水任务的北京市地地质工程勘察院工程技术人员,大胆地设计了占地面积小、地层适应广、抽排水量大的辐射井降水新工艺。北京地铁五号线第一眼,也是最深施工难度最大的直径3米、井深28.5米的辐射井在东四车站朝内菜市场北墙外完成,使地铁隧道安全开挖1000余米,不仅成功解决了降水问题,而且减少拆迁面积90%以上,其中仅减少民房拆迁一项就为国家节约资金上亿元。

有关专家认为,此项辐射井工艺有四方面的突破:一是针对不同地层及场地条件,分别应用机械成井漂浮法下管工艺、人工出土沉井工艺及锚喷逆做法,施工直径为3米的辐射竖井,尤其是成功的使用润滑泥泵套,降低了地层对沉井井壁管的摩擦力,解决了普遍认为北京地区沉井法施工竖井井深不超过20米的难题,极大的满足了地铁降水施工的要求;二是成功研制了能在直径3米的竖井内进行施工的水平钻机及高压水冲法正循环钻进工艺、双壁钻杆水力反循环工艺和多级偏心锤跟管钻进工艺配套钻具,从而使细颗粒地层水平井钻进长宽达到80米,卵砾石地层钻进达50米;三是成功地研制了透水性能强、连接下管方便的弹簧钢丝滤水管;四是刷新辐射井在其他领域的计算理论,攻克了施工场地狭小、地质条件复杂、设备配套困难的难题,使其在地铁降水设计中具有更好的可靠性。目前,此项技术已经成功地应用于地铁其他线路降水工程中。

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