國內首條完全吻合設計線路的地鐵隧道洞通

科技日報記者 高博

地鐵造價高，難在打隧道。業界常識是：隧道不可能與設計線完美重合。但內蒙古的一條地鐵做到了。11月底全線洞通的呼和浩特市地鐵1號線，是國內首條完全吻合設計線路，無需後期調整的地鐵隧道。

挖地鐵隧道主要用盾構機。盾構機就像貪吃蛇，旋轉刀盤上的刀齒啃掉泥土和石頭。盾構機身後，弧形的水泥管片即時拚裝，撐起了隧道空間。

地下壓力不平衡，盾構機容易越走越偏，像蒙眼貼花的遊戲一樣。而且隧道有轉彎，又有上下坡（為地鐵節能，出站是下坡，進站是上坡），拐彎處更容易走偏。偏一點得調線和調坡，遷就盾構誤差；偏太多就得拆了洞壁重新打，損失大了。

不走偏的關鍵是測量。盾構機姿態測數稍有偏差，盾構機司機要馬上糾正（通過改變上下左右四個千斤頂的伸縮量）。

測量要又快又準，很難。呼市1號線工程把測量工作做到了極致。中國中鐵摸索出一套流程：盾構機每次開鑽前，測量者要先做56個環節的確認，保證所有位置數據的精確；盾構機接近終點，露頭之前還要做23個環節的確認。

呼市1號線的盾構機有“眼睛”，叫導向系統——最先進的全站儀發出雷射，打到盾構機頭部固定的一面極平滑的小鏡子上，根據反射光，全站儀就能算出機頭的方位和角度。司機要時刻按照這些數值來預判盾構機偏差。

盾構機一般前進50—70米，全站儀需要跟著挪動一次，坐標系會因此改變。過去測量界認為這無關緊要，而中國中鐵的技術人員發現，坐標系晃動小於15毫米，才能保證接下來的測量精度。

負責呼市1號線測量工作的工程師馬超說，測量工作不得不繁瑣，否則“失之毫厘，謬以千里”。

呼和浩特市位於黃河灌區，地下水位高，在含水沙層掘進，更容易歪頭。而且該隧道22次下穿建築物、橋梁、通道、河流和鐵路，地層密度變化頻繁，也不利於盾構機保持方向。

馬超告訴科技日報記者，一條地鐵線，16個區間的隧道全部不需要調整，是聞所未聞的。

之所以突破精確紀錄，中國中鐵呼市地鐵1號線建設指揮部指揮長張劍認為與管理有關：測量主管是考試競爭上崗，盾構機操作手經專門培訓，確保人人都是高手。

呼市地鐵1號線是內蒙古的首條地鐵，也是中國第一個真正意義上的地鐵PPP項目（即建設方參與投資，並享有幾十年的經營權，以收回投資），為此備受工程界關注。預計將在2020年上半年開通。

來源：科技日報 文中圖片來自網絡

編輯：劉義陽

審核：管晶晶