山东
齐鲁晚报·齐鲁壹点 于泊升
作为山东首条跨黄河地铁，济南轨道交通7号线沿线地质条件复杂、施工管控标准严。今年全市交通工程质量月聚焦新技术应用，连续掘进同步拼装盾构技术，实现了7号线盾构施工“一心二用”——刀盘掘进、管片拼装同步进行。配备新技术的轨道交通7号线，是如何穿跨黄河和断裂带“闯关”的？
掘进拼装同步进行
20个区间双线贯通
在轨道交通7号线隧道工作面内，盾构机刀盘持续切削土体，另一侧，作业人员同步开展管片拼装。不同于传统盾构“掘进一环、拼装一环”的间歇模式，在这里两道工序并行推进。
济南轨道交通7号线全长约30公里，设站23座，南起凤凰南路站，北至济北站。作为济南南北向的重要通道，7号线建成后将与2、3、4、6、9号线实现换乘，强化主城区与起步区的交通联系，为“北起”战略提供交通支撑。
目前，全线22座车站主体结构封顶，20个区间双线贯通，剩余土建节点加速收口。历山北路站主体施工、凤凰南路—气象局区间等4个区间盾构施工正在全力进行。
项目建设过程面临着极其复杂的地质条件，需穿越9种地层、3条断裂带、9条河流，4次下穿铁路、4次下穿既有地铁。超深硬岩、超近穿越、复杂岩溶、特殊线型等难点层出不穷，为盾构施工的质量安全和效率带来挑战。
传统盾构施工受制于掘进与管片拼装交替作业的固定模式，每掘进一环须停机拼装管片，工序间断、设备频繁启停，不仅效率低，而且对地层扰动较大，是盾构法隧道施工长期面临的行业难题。
针对上述难题，7号线建设中采用连续掘进同步拼装盾构机，首创铰接滑筒式结构设计，使刀盘在管片拼装过程中仍可持续掘进，实现与拼装作业同步进行、互不干扰，从工艺源头破解交替作业掣肘，为盾构施工提供全新的技术路径。
施工中，管片拼装时，掘进油缸向前伸出，铰接滑筒拉开，推动刀盘进行同步掘进。
管片拼装完成后，拼装油缸向前伸出，掘进油缸同步回缩，两组油缸协同推进刀盘继续向前掘进，直至满足下一环管片拼装条件，再重复上述过程，实现施工过程中完全连续掘进。
智能感知全程护航
掘进姿态“尽在掌握”
在盾构掘进中，轨道交通7号线项目还配备智能感知系统，全程护航工程建设。
铰接滑筒结构是实现推拼同步及姿态调整的主要结构，由三段筒体+两组油缸+三道防扭梁构成，具备伸缩和偏摆功能，能够在推拼施工中调整掘进姿态。
压力重分布控制系统通过压力重分布控制算法判断推拼施工过程中管片支撑油缸的缺位状态，并采用多目标优化算法进行压力重分布优化，保证支撑合力与掘进推力的矢量平衡，解决油缸缺位导致姿态不稳定的问题。
连续掘进姿态控制辅助决策系统能够在推进施工过程中动态自主优化掘进油缸行程差，降低人工干预强度，精准调控盾体姿态，保障连续掘进作业平稳有序推进。在此基础上，该装备进一步集成实时感知、风险预警与智能决策系统。依据不同地层条件及线路变化，系统能够快速切换连续掘进与常规掘进模式，实现掘进、拼装全过程的实时监测、风险预警与智能化决策。
装备对复杂工况的适应能力和作业过程的可靠性显著提升，为隧道施工的平稳有序推进提供了系统化保障。
从跨黄河到穿富水地层，连续掘进同步拼装盾构技术让盾构少停机、地层少扰动，为工程质量添底气，为起步区建设和黄河两岸互联互通筑牢质量根基。
（齐鲁晚报·齐鲁壹点原创新闻作品）
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