跨越历史的穿越——武汉地铁11号线盾构施工下穿武广高铁纪实

11月19日零点，武汉地铁11号线“钢盾3号”顺利穿越教育中路站～药监局站区间武广高铁盾构施工核心保护区，这是继8天前“钢盾2号”成功下穿武广高铁后的又一次成功宿穿越。

两次穿越，各项控制参数正常，穿越过程中高铁桥墩变形控制在0.4毫米内，数据稳定后桥墩变形小于0.2毫米，远低于1毫米的控制值。

穿越获得巨大成功！

至此，水电八局开创了江城盾构施工下穿时速350公里正在运营高铁线路的先河，也成为中国电建集团众多子企业中的第一个“吃螃蟹”者。

数月呕心沥血的方案策划，百日不辞辛劳的奔波报批，半月不分昼夜的现场值守……再多的心酸委屈，再大的艰难困苦，被“首穿”的成功激荡得烟消云散。

呕心沥血，历时半年周密策划

武汉地铁11号线一标段教育中路站～药监局站区间左线长1309.628米，右线长1319.746米，位于武汉市东湖新技术开发区高新大道教育中路至药监一路之间，线路出教育中路站后沿高新大道向东铺设，侧穿三环线高架、武广高铁、下穿富士康专用线后到达药监局站西端头。

“钢盾2号”和“钢盾3号”均属于土压平衡盾构机，在一般情况下，重达数百吨的盾构机在匀速、缓慢推进时需要保持稳定的土仓压力，以确保能够维持开挖面的稳定和约束地层位移，不致因压力过低而导致开挖面土体坍塌、地表沉降或地下水流失，也不因压力过高，导致地层过大隆起甚至失稳。由于盾构机工作原理如此，还必须下穿正在运行的武广高铁客运专线这条重要交通干线，谁也不敢保证当重约400吨（8节车厢一组）的高铁动车组以每小时300公里的速度飞驰而过，地层的应力与盾构机的土仓压力能否处于平衡状态。

此外，隧道施工下穿运行中的高速铁路，在武汉市政工程建设过程中从未有过，没有成熟的经验可以借鉴，稍有不慎，都可能引发极为严重的后果，造成不良的社会影响。

高铁安全，非同小可。武汉地铁集团、中电建武汉公司和中国水电八局有限公司总部均极为关注，如何唱好这出没有前车之鉴的水电八局原创的“穿越戏”？一标段项目经理部压力空前。

此事只许成功，不许失败。在全线期待观望的目光中，一标多次召开专题会议，科学决策，积极实施。猴年春节刚过，盾构下穿武广高铁就被提上了议事日程，项目经理杨光在标段周会上多次强调并协调解决推进过程中遇到的困难。2016年3月，中铁四院盾构下穿高铁设计方案出来后，项目经理部立即启动了以盾构一队技术负责人王文牵头的专项施工方案的编制工作。从4月到10月，7个多月里，召开不同层级会议12次，其中内部6次，项目公司4次，专家级2次，武汉铁路局层面1次。“每次会议后，都要及时对方案进行修改与调整，以更好地在方案中体现会议精神，熬了好几次通宵。”方案编审的艰辛，王文深有感触。

《方案》从施工工艺、质保措施和应急预案等各个方面予以规范，织成了一张牢不可破的保护网，对盾构下穿高铁的施工安全严加保护。长达60余页的方案，一个个不断更新的版本，总工程师姜克寒、工程部主任朱辉和盾构一队队长耿石军都要一页页的审，一行行的看，仔细琢磨一个个数据。四万多字的施工方案，浸透着他们的心血和智慧。

披星戴月，施工方案首家获批

方案成型后，紧接着邀请专家评审，相关单位报批。项目经理部大力发掘、整合各方资源，项目领导不辞劳苦，全力以赴，三天两头奔走在众多机构和政府部门之间，和省、市及中央在汉直属单位各级领导沟通、对接。因高铁安全事关重大，评审报批过程中，两大责任主体武汉铁路局和武汉地铁集团对待此事也是慎之又慎，施工方的每一个方案、每一次签字盖章，众多机构、部门都会多次推敲，反复论证，方能尘埃落定。

报批主要集中在9-10月，两个多月里，姜克寒和项目经理杨光往返相关单位数十趟，行程上千公里，签订技术、施工、监测、安全等协议十多份。由于项目经理部机关和武汉铁路局、武汉地铁集团相隔较远，每次送审报批，当很多人还在床榻缠绵，7点不到，姜克寒和杨光就已经踏上征程了，有时回来已是皓月当空。

项目经理部的艰辛努力得到了回报，9月13日，由武汉铁路局、中铁四院和武汉地铁集团组成的专家组第一次踏勘现场；9月20日，通过方案评审，武汉地铁11号线一标也成为2016年度武汉市政工程近百家建设单位中第一家通过下穿铁路桥方案评审的施工单位；10月9日，专家组再次踏勘现场；11月5日，方案正式批复，制约武汉地铁11号线教药区间盾构掘进的施工瓶颈被艰难突破，为年底全线贯通目标的实现奠定了坚实基础。

与此同时，对盾构掘进施工作业人员的培训也在紧锣密鼓地进行。9月7-9日，项目经理部盾构掘进全体管理人员和盾构司机参加了水电八局铁路公司举办的第二届盾构施工专题培训；10月29日，对盾构一队进行了盾构下穿高铁全员培训。培训课上，耿石军是名认真的学员；一到施工现场，言行举止中颇有几分专家的味道。准备充分，具有针对性的专业培训，对盾构下穿高铁施工安全、顺利进行提供了卓有成效的技术保障。

厉兵秣马，备战“历史性的穿越”

为确保盾构安全稳定穿越武广高铁，在中电建武汉公司的指导下，一标项目经理部制定了详细的应急预案。穿越期间，运行中的高铁列车经过施工路段时，时速将从300公里降至120公里。穿越长度为15米，掘进顺序为先左线后右线依次穿越，整个穿越过程将持续9天左右。最终方案确定后，项目领导喜忧交加，“喜”的是这么久的努力终于有了突破，年度大计有望得以实现；“惊”的是本次施工方案极其严格，要求盾构下穿武广高铁对高铁桥墩的沉降变形影响必须小于1毫米。

如此复杂的工程，那么庞大的设备，要把沉降变形控制在1毫米以内，谈何容易？！

困难面前，一标众志成城，迎难而上。他们集思广益，对“钢盾2号”下穿高铁的掘进流程进行了充分的研讨和详细的部署。来自中南勘察设计院、水电八局科研设计院、北京城建、监测二标的四支监测队伍进驻高铁桥下的第二现场，设置了测量点，搭建了临时办公室，20余名技术人员24小时不停歇监测。一旦数据出现异常，监测人员可以将数据进行复核之后报给调度室，以便他们及时启动应急预案，确保高架桥的安全及通行高铁动车组的安全运行。

自动全站仪安全性高，在这里使用它进行监测工作再合适不过了：因为武广高铁桥下方有高新大道穿过，往来车流量大，车速较快，对测量人员具有一定的安全风险。因此，监测前利用道路通车数量较少时将仪器和监测点布置好以后，监测人员就不用再进入通车道路作业。监测数据则可以通过全自动全站仪、数据采集软件和笔记本连接成一个数据采用和输出系统。监测人员在室内就可以完成整个数据采集和输出，避免了人员在通车道路作业带来的人身安全风险。为了保证各方测量人员的人身安全，派驻了4名安全员24小时轮班值守，在测量人员有必要去通行道路上测量时，安全员可以为他们疏导往来车辆，确保他们的安全。

此外，武汉铁路局为确保高铁桥体的安全，派驻了一支专业的监测队伍对高铁轨道进行监测，他们在高铁桥上安置了数个监测装置，对铁轨进行“相对测量”与“绝对测量”。轨道梁出现纵向或横向的微小位移都能被监测出来，而当这个位移达到“正负1mm”的超限值时，他们将立即汇报给武汉铁路局，调度中心会根据实际情况汇报并对通行高铁组限速。当轨道梁顶面高度的位移值继续扩大时，为确保人民群众的生命安全，调度中心会封锁线路，现场的监测队伍会采用存放在现场的材料对轨道梁面进行调整，待调整完善之后恢复通车。

而在教育中路站东端的第一现场，齐聚了武汉铁路局、业主、监理和施工单位等各方指挥人员，为江城“首穿”出谋划策。尤其是一标副经理杨金庞，从穿越前的现场筹备，到穿越后的稳定期，更是全程盯守，日夜守候在现场，吃住在工地。十多天里，杨金庞或在会议室组织召开现场会议，或在调度室查看监控了解隧道掘进实况，研判信息，果断指挥，为盾构顺利下穿武广高铁可谓殚精竭虑。

完美“穿越”，锻造出一座里程碑

11月9日中午12时，一标段项目经理部召开“盾构掘进下穿武广高铁启动会”，全体工作人员整装待发，“钢盾2号”似深海蛟龙静卧地下，等待命令下达的那一刻；9日14时，“钢盾2号”左线开始朝着目标方向匀速、持续推进；16时，盾构掘进至高铁桥外20米的核心区；10日18时，掘进至高铁桥西侧正下方；11日21时，“钢盾2号”盾构机尾部已脱离武广高铁桥梁投影区域，桥墩沉降0.4毫米。武汉地铁11号线教药区间左线盾构掘进施工顺利下穿武广高铁！

11月16日零时，“钢盾3号”右线开始推进；16日凌晨2时，盾构掘进至高铁桥外20米的核心区；17日早上6时，刀盘掘进至高铁桥西侧正下方投影区；19日零点，“钢盾3号”盾构机尾部脱离武广高铁桥梁核心保护区域，桥墩沉降及变形桥墩沉降0.3毫米。两次穿越，监测值都远低于1毫米的控制标准。

20日20时的最新测量结果显示，稳定期内桥墩沉降为0.2毫米，而测量仪器的误差，都有0.3毫米，这一结果可视作零变形、零沉降。武汉地铁11号线教药区间双线盾构掘进下穿武广高铁获得圆满成功！

武广高铁的穿越，牵动着水电八局高层领导的心。穿越期间，公司副总经理杨刚，副总工程师、工程科技部主任于永军，铁路公司副总经理张健等领导相继莅临高新大道上的施工现场，对作业过程予以指导。

本次盾构下穿武广高铁施工，在没有任何经验可以借鉴的情况下，掘进过程中对高架桥的影响一直控制在1mm以内，达到了设计方案的严苛要求，堪称一次完美的跨越历史的“穿越”，体现了中国电建雄厚的综合实力和精湛的施工技术，为企业扎根武汉、拓展市场做了一次完美的品牌营销。