
清晨的重庆大学城,街道上车水马龙,校园里书声琅琅。然而,地下20余米深处,一台重达千吨的“钢铁巨龙”正以日均9米的速度悄然穿行。“盾构机毫米级精准掘进,做到全程不扰民、不损建筑、不破管线,实现了盾构施工与城市生活的和谐共生。”中交路建重庆轨道交通15号线二期土建-12标项目负责人刘羽春讲道。
中交路建承建的重庆轨道交通15号线二期土建工程12标包括起点至曾家站至重庆城市管理职业学院站至重庆科技大学站(不含)及区间隧道工程(2站3区间),线路全长6.824公里。其中,大学城中路站~大学城南站全长3412米,近距离侧穿多处重要建筑物与市政管线,盾构机掘进时的地质、土仓压力波动、推进速度变化、注浆压力及效果等因素,都可能成为影响地面安全的“隐形杀手”,稍不注意,造成的损失将难以估量。
重庆城市管理职业学院站至重庆科技大学站区间主要为砂质泥岩与砂岩互层,需穿越9个向斜、背斜构造,岩性多样、软硬不均,围岩稳定性差,且人工填土沿线广泛分布,盾构掘进时极易出现块体脱落、掌子面失稳,进而导致周边建筑、地面开裂等风险。

为此,项目团队查阅大量资料、邀请专家多次实地踏勘论证后,通过渣土改良技术为“无声穿行”提供了关键支撑。针对砂岩透水性强、砂质泥岩易结泥饼的特性,团队采用“泡沫+膨润土”复合改良方案,根据不同地层动态调整泡沫注入量和膨润土配比,让渣土形成稳定的“塑性流态”,施工过程中既减少刀盘转动噪声,又避免了土体坍塌风险。“改良后的渣土就像‘润滑剂’,让盾构机‘吃土’更顺畅,不会产生剧烈振动。”项目总工程师李彦君介绍道。
施工周边建筑多为高层住宅,地下管线涵盖燃气、电力、供水等关键设施,其中与部分建筑桩基的竖向净距仅4.2米,与电力管沟的最小净距不足2米,一旦沉降超过预警值,可能引发建筑开裂、管线破损等风险,项目团队一时犯了难。
“这不再是简单的地下掘进,更像是在城市‘血管神经’间做手术。”李彦君带领项目团队进行技术攻关,为后续盾构施工“量身定制”了一套精准控压、科学改良、实时监测的三维技术体系。
在掘进参数控制上,项目团队通过前期100米试掘进,摸透不同地层的受力特性,确定了土仓压力稳定控制及推进速度参数,避免了因压力突变而造成的土体扰动。“就像给盾构机装了‘精准导航’,每一环掘进的推力、扭矩、出土量都实时匹配地层条件,波动误差不超过5%。掘进振动值远低于城市环境噪声标准,甚至不及地铁列车经过时的地面振动。”副经理李中兴讲道。

在此基础上,项目团队采用凝结时间可控的水泥砂浆同步注浆,确保盾尾建筑空隙被及时填充;管片脱出盾尾后,再通过预留注浆孔进行双液浆二次注浆,浆液初凝时间控制在60秒内,快速形成固结体,将后期沉降控制在毫米级。“我们监测到的最大地表沉降仅8毫米,远低于30毫米的控制标准,管线沉降更是不超过6.5毫米,同步注浆与二次注浆的‘双重保障’,有效锁住了地层沉降。”李中兴解释道。
掘进期间,项目团队区间沿线布设了13个横向地表沉降断面、百余处管线及建筑物监测点,让实时监测体系成为穿城安全的“眼睛”,一旦某点沉降速率超过每天2毫米,系统立即报警,技术团队会第一时间调整掘进参数或启动补浆措施。如今,盾构机实现“零扰动”通过大学城区间。
这条线路将实现西部槽谷居住区、T3航站楼、复盛高铁站枢纽、龙盛产业园区间的高效转换,成为一条与城市共生的“地下动脉”。