技术创新 成就“天下最难”地铁

地铁施工现场

　　日前，深圳地铁9号线正式开通运营。这是国内首条全线采用预埋滑槽技术的地铁线路。

　　6个区域68处下穿建筑群，7次下穿地铁和铁路既有线，4处下穿水体，5处下穿高架桥需进行立交桥桩基托换，同时面临叠线隧道、沿线重大风险源多、协调及施工难度大，工程风险高……这就是号称“天下第一难”的深圳地铁9号线工程。

　　难度面前，项目施工方中国建筑工程总公司引入最先进的“预埋滑槽”技术，开创地下施工与地表生态同时修复的施工模式，在充分保护生态体系的同时，成功解决了世界级的地铁施工难题。

　　采用预埋滑槽技术

　　据中国建筑董事长官庆介绍，深圳地铁9号线全长25.46公里，是一条连接红树林旅游区、下沙办公区、梅林居住区以及万象城、东门繁华商业区，有效缓解中心区交通压力的重要局域线。

　　“预埋滑槽技术是指在管片预制过程中将C型槽钢预埋在混凝土管片中，后期机电安装时通过T型螺栓将电缆、管线、设备等固定在盾构管片上，能大大减少对结构的破坏，节省安装时间。”中建南方投资有限公司总工程师李继超说。

　　李继超介绍，既往的地铁工程施工中，基本上采用的是先混凝土浇注，不仅造成人力、物力的极大浪费，而且管道、线路错落不齐、杂乱交织，为后期运营的管理与维护带来极大困难。采用预埋滑槽技术，仅后期维护费用一年就可节省40%。

　　悄悄切除137根桩基

　　在施工进行到9号线大剧院到鹿丹村区间时，中国建筑遇到了地铁施工的世界级难题——地铁隧道要从滨苑小区5栋建于上世纪80年代的住宅楼下通过。

　　这5栋7层高的楼房下，密布着137根桩基。它们必须侵入隧道。按照初步设计，在正式穿越滨苑小区前，需先将5栋楼房拆除。但经5次工期推延后拆迁工作仍未取得实质性进展。截止到2014年7月下旬动工前，5栋楼房内仍有25户居民居住。

　　“在迫不得已的情况下，深圳市政府原则同意在未拆除地面建筑物、不空楼的条件下切除137根桩基，这在国内也是从未遇到过的。”中国建筑南方投资有限公司副总经理李飨民说。

　　地上生活依旧，地下却要铁龙穿行。经过专家论证，中国建筑最终确定“自动化监测”+“切桩掘进”+“必要时空楼”避险的方案。2014年11月17日，正式开始切桩施工。“最多每环切桩6根，即每环管片上方最多同时有6根桩基。为保证切桩通过后，桩基不会导致管片变形过大，中国建筑提出盾构切桩段所有盾构管片均采用钢管片。”

　　历经22天的掘进，2014年12月8日，盾构机成功切除137根房屋桩基，顺利穿越滨苑小区这一建筑群。其成功穿越，填补了盾构施工大规模切割穿越居民楼桩群基础的空白，这也是深圳乃至全国地铁施工领域首次在极端条件下密集穿越建筑物桩基的成功案例。

　　“舒适”的环保列车

　　9号线的生态链不仅表现在设计、施工等过程中，9号线的列车也是生态环保的。列车上的空调机组全部采用变频控制技术，制冷量可自动进行等级调节。

　　地铁9号线列车由中车长客公司设计生产，采用了国内最先进的控制系统，确保列车运行的安全性，同时采取了空调变频控制技术等新工艺，提升了乘坐舒适性。

　　中车长客公司相关技术负责人表示，安全性是设计地铁列车时最优先考虑的因素。此次为深圳量身订制的两款地铁列车，全部采用了国内最宽敞大方的A型铝合金车体，6辆编组模式，最高时速每小时80公里。其牵引和网络控制是地铁列车的最核心技术。地铁9号线列车全部采用中车长客自主研发的CW4000型转向架，它是目前国内最成熟的转向架产品。列车所采用的控制和管理系统（TCMS）可以将列车的通信管理、控制与故障诊断、信息显示和事件记录等功能融为一体。

　　地铁9号线还采用集中供冷技术，减少了冷却塔建设用地，降低了热环境污染和对周边居民的噪声影响等。 

　　（据《科技日报》）　　图片均来自百度