又强又省　地铁4号环线打赢施工仗

本文转自：福州晚报

福州地铁“环线通”系列报道⑧啃下一个个“硬骨头”，创下多个国内、省内之最

又强又省地铁4号环线打赢施工仗

福州地铁4号环线一期工程首通段日前已顺利通过初期运营前安全评估，将于本月底载客运营。回顾4号环线的建设历程，福州地铁攻克了一个又一个难啃的“硬骨头”，受到了评审专家的充分肯定。昨日，记者从福州地铁集团了解到，4号环线建设过程中亮点频出，创下了多个国内、省内之最。

施工人员在光鳌区间位于地下10多米的隧道内工作，确保盾构掘进。

4号环线省立医院站至东门站区间准备安装的顶管被龙门吊吊起。

亮点1

实现更快捷换乘

“零距离”下穿既有1号线

福州地铁4号环线与地铁1号线在城门站换乘，缓解1号线客运压力。4号环线城门站如何与运营中的1号线城门站站厅实现共享，为乘客带来更便捷的换乘体验，这是摆在福州地铁建设者面前的一大挑战。

据介绍，4号环线城门站横通道下穿1号线城门站，两站呈90°共享地下一层站厅。下穿段4号环线结构顶板距1号线车站底板净距仅0.3米，这条换乘通道是全线特级风险点，是省内地铁最小净距下穿既有车站工程，也是福州地铁建设有史以来施工风险最大的车站工程之一。

由于两条隧道过于贴近，极易形成渗水通道，建设人员必须提前采取严密的隔水措施。整个施工过程中，需要24小时监控1号线城门站的沉降情况，不容丝毫马虎。工程先后克服穿越弱承压水地层、1号线冻胀隆起、防水板渗水等多个重大风险点，最终实现“零距离”下穿既有线，创下省内首次采用冷冻暗挖法成功实现“零距离”下穿既有线的新纪录。

地铁4号环线城门站右线盾构接收井破墙而出。

亮点2

全省首次使用双模式盾构长区间掘进

林浦至城门区间左线长2183米，右线长2173米，从4号环线林浦站大里程端始发，依次下穿福泉快速路、连坂村、三环线、城门村后到达城门站。该区间水文地质条件复杂、地表建（构）筑物密集，施工难度大且风险点较多，尤其掘至隧洞中段遭遇全断面微风化熔结凝灰岩，该段岩层强度极高，最大抗压强度高达193兆帕（平均抗压强度143兆帕）。这种高硬度的地层加大了盾构施工难度。

根据以往施工经验，单一模式盾构机无法满足软硬交替变化地层的施工需求，福州地铁集团与施工单位、设备厂家联合设计制造，为此区间量身定制集土压平衡（EPB）和硬岩掘进（TBM）两种功能模式于一体的“软硬兼施”双模式盾构机。

与传统盾构机相比，该机体的土压平衡模式能满足软土地层及上软下硬地层掘进，硬岩掘进模式又能在长距离超硬岩地层内实现高效破岩掘进。

2021年9月，4号环线城门站右线盾构接收。至此，福建首个双模式盾构区间双线实现了贯通。

这是国内目前已竣工的应用于地铁区间中最大跨度的超大断面顶管隧道。

亮点3

国内已竣工跨度最大地铁顶管隧道

提到地铁，许多人会联想到列车在近圆形的隧道内开行的场景。其实隧道并不是统一形状的，在4号环线省立医院站至东门站区间（简称“省东区间”）就有一段矩形隧道。这段顶管隧道是4号环线的临时停车线，也是国内目前已竣工的应用于地铁区间中最大跨度的超大断面顶管隧道。地铁线路开通后，这段临时停车线将用于存放备用列车或用于列车折返等。

由于省东区间穿越建筑密集区，覆土埋深较浅（仅10米左右），地层主要为淤泥层，使用传统的明挖法施工会给周边交通出行带来诸多不便且难度较大、工期较长。因此，福州地铁建设者创新采用顶管法暗挖工艺，力求将此段停车线施工对周边的影响降到最低。

有别于地铁隧道常用的盾构施工法，顶管法是在工作井内使用千斤顶等设备，将管节逐一推入土体，同时挖除并运走管节正面的泥土，让隧道得以不断向前延伸。

“顶进系统由32个千斤顶编组而成，具备万吨推力。每当顶管机向前掘进一个管节的距离，千斤顶编组就精准地施力，推进已铺设的顶管向前移动。”现场负责人说，靠着编组与量身定制的顶管掘进机的默契配合，不仅工期大大缩短，更重要的是避免了明挖工艺带来的施工占地面积大、交通疏解困难、地下管线复杂难迁改等问题，做到少扰民、不扰民，最大限度减少工程建设对市民出行的影响。

亮点4

全国首创单风亭车站

节省投资约4.5亿元

省立医院站及光明港站周边建筑物密集。现有场地条件下，满足车站常规平面布局情况，必须拆迁部分建筑；而前期协调摸查反馈拆迁难度极大。为确保两车站站址和服务功能不变，综合考虑省立医院站至东门站区间长约560米，光明港站至鳌峰洲站区间长约950米的实际情况，项目组创新性提出取消车站设备小端风亭，整站仅设一处风亭的方案。

因新方案涉及将地铁消防和通风要求的两组风亭直接取消其中一组，国内尚无先例，设计项目组多专业反复论证并组织专家咨询把脉，通过优化车站活塞风道布置、隧道风机的数量及选型参数，调整车站层高，整合车站各功能房总体布局等一系列措施，采用单端单组风亭且区间无需设置风井的方案，终获专家论证认可并落地实施。同时，因地制宜的单端风亭方案，也为省立医院站与购物商场合建创造了条件，使车站空间与地块商圈完美融合，为周边居民生活提供了便利。

上述车站为国内首次实现两个未在区间设置风井的单端车站，在满足地铁各方面功能和安全要求的基础上，减少拆迁面积1.3万平方米，节约工程投资约4.5亿元。

亮点5

保障市中心交通

避易就难减小围挡面积

西门站、东街口站、省立医院站位于杨桥路西二环路以东，五四路以西的市中心繁华地段，周边高楼林立、管线密集、交通繁忙，施工难度极大。地铁施工难，同时兼顾城市交通的顺畅更是难上加难，福州地铁建设者们为此想出了好点子。

施工期间，为减少对周边交通和环境的影响，车站施工放弃占地面积更大、施工更便捷的“明挖顺做法”，采用能最大程度减小围挡面积的“全盖挖逆作法”。这种施工方法先做车站盖板恢复交通，再施工地下结构，显著提高了基坑开挖和结构施工阶段场地的利用率，实现挖土、出土连续作业的高效配合，对地面交通影响最小，保障了鼓楼区交通大动脉顺畅运行。

同时，按照“一站一方案”的设计理念，在保障施工顺畅的前提下，福州地铁开展多次交通导改，最大限度保证道路通行宽度及车流顺畅，分阶段精细化施工，将对周边出行的影响降至最低。