【明報專訊】西安地鐵穿越隴海線的隧道是一個世界級的工程難題。西安地鐵四號線穿越西安火車站,要穿過的地塊,是浸在水裏的黃土層,就好像豆腐一般嫩。該工程日前圓滿貫通,大陸媒體報道,有兩種機器人是挖隧道的大功臣。
據報道,西安火車站每天通過240多趟列車。地面不能沉降,否則火車就可能脫軌。道頂上10公尺,有15條鐵軌,8個道岔(將列車駛至另一軌道的裝置)。中鐵一局城軌公司的項目負責人梁西軍指出:「在這裏暗挖隧道,就好像做心臟手術不讓打麻藥一樣。」
項目總工程師徐岩軍指出,「打麻藥」是說一般隧道下穿鐵路,要用各種辦法將鋼軌架起來並固定住,隔絕地面沉降的影響。但該工程穿過的是咽喉區,行車密集,道岔眾多,時間和空間都不允許打麻藥。
於是,地面沉降要求是一天不能超過5公釐,總共不超過15公釐,如此苛刻,中外沒有先例。
花26月確定工程方案
中鐵一局足足用了26個月才確定了方案,其中一個關鍵是機器人。首先,硬化黃泥地,豆腐變成豆腐乾。沿隧道輪廓,一根根向前插入碗口粗、30公尺長的噴射管,管道抽出的同時,噴射水泥漿和水玻璃。先硬化再挖,這個辦法是大陸工程師發明的,但以前從未達到30公尺長度。
第二步,鋼結構的「十」字,將隧道橫截面分成4個工作面,分別掘進,有助於結構穩固。
第三步,過去上層工作面因為承載不了沉重的機械,都是工人用鐵鏟和風鎬挖,既勞累又慢﹔這次由微型挖掘機器人出場,透過「遊戲手把」來操作,工效比人高出一倍。
地面上、軌道旁也有機器人站崗;這是一台最先進的自動全站儀,每隔十分鐘,就轉動脖子,掃視周圍的光標點位,如果哪個點位有1公釐的位移,立即發沉降警報,叫停施工。
今年1月9日,西安地鐵四號線暗挖隧道順利合龍,標誌着中國工程攻克了「溼陷黃土地層、軌道無加固、隧穿火車站」這一世界級地鐵施工難題。
完成「超級下穿」壯舉的團隊負責人梁西軍,獲得大陸五一勞動獎章。