上海地铁4号线历经四年成功修复，年底环线运营

金陵人

广受市民关注的上海轨道交通4号线董家渡修复工程，经过广大建设者持续四年的不懈努力，于今天实现全线贯通，将于2007年底实现环线运营。

      科学决策历时一年

      2003年7月轨道交通4号线浦东南路站—南浦大桥站区间的中间风井位置发生透水涌沙险情。上海市迅即启动应急预案开展抢险。当险情遏止后，抢险工作立即转入工程修复阶段，并成立了由建设、设计和施工方组成的指挥组，先期开展方案研究。 2004年2月26日，经过现场钻孔勘探、国内外专家交流和设计单位的研究，形成了“原位修复”和“搭桥修复”两种技术路径。经专家评审，确定了运营线型更为合理但是施工难度更大的“原位修复方案”。

      此后，经过设计和施工单位的共同优化，并且通过在董家渡现场反复进行的成槽、加固、降水等多项工程试验，终于形成了修复工程的初步设计和施工大纲。2004年8月，市建委科技委邀请的专家评审通过了这一施工方案。

      以明挖为主的原位修复方案，历经专家论证、现场试验和审慎研究，在险情发生的一年之后最终确定。

      科技突破七大难点

      广大建设者在4号线修复工程中坚持贯彻“以科技引领工程，以创新引领突破”的理念，利用“新工法、新装备、新技术”攻克了七大工程难点，创造了诸多国内地铁施工新纪录——

      攻克65米超深地下连续墙施工的难点，对接头形式、反力箱起拔等关键施工工艺进行研发，并引进280吨吊车和德国利渤海尔成槽机施工，顺利完成157幅超深地下连续墙，创造了国内软土最深地下连续墙施工纪录。经检测，连续墙整体防水性能良好，水平位移4.8cm，远低于7.6cm的预定控制标准，

      攻克38m超深地下障碍物清理难点，引进世界上最大的深层障碍物清除全回转钻机，对地下深处的破损管片、钢筋等完成186孔清障，创造了在富含地下障碍物的超深地层清障的国内新纪录。

      攻克50米复杂地层中超深地基加固难点，完全立足国产设备，自主研发并实施2m直径旋喷桩，创造目前上海深度最深、直径最大旋喷桩施工记录。

      攻克41m超深基坑开挖难点，充分运用“时空效应”理论，采取分层与分块相结合的开挖方式，在相当于14层楼高度的基坑内设置9～10道钢筋混凝土支撑，创造了国内软土地层基坑开挖新纪录。

      攻克43m超深承压水降水难点，采用三维渗流模拟计算确定降水方案，使用24小时水位自动采集监测系统以及双路电源+独立备用发电机电源保障系统，结合基坑施工“按需降水”。因降水引发相邻的临江大厦、南浦大桥等建构筑物的沉降量仅2～3mm，创造了国内软土地层超深承压水降水深度之最。

      攻克7.8米大断面冻结暗挖工程难点，采用有限元分析方法，水平冻结采用了双排孔冻结方式，对中山南路连接段优化为全部垂直冻结工艺，2007年6月底顺利实现贯通，创造了国内市政工程中最大断面冻结暗挖施工新纪录。

      攻克30m深度压力等级隧道内抽水清理的难点，采用常压法抽水并预留气压施工接口，创造了在破损隧道中安全抽水的新纪录。

      隧道施工业界权威人士表示，世界地铁建设史上也曾经发生过类似董家渡的隧道损毁事故，但是大都采用了施工难度较小的“改线修复”。董家渡修复工程的成功，可以说是创造了国际地铁隧道施工领域的奇迹。

      科技成果广泛应用

      这些“新工法、新装备、新技术”在董家渡修复工程的成功应用，已经成为上海轨道交通建设者在应对高风险、高难度施工时的有力支撑。业内专家表示，这些成果已经将上海软土地层施工水平提升到一个新的水平。原先由于技术难度过高而无法实施的一系列施工方案，将有望依靠这些逐渐成熟的技术付诸现实，从而有效缩短施工时间、减少施工扰民，确保安全、质量和施工进度。

      目前，超深基坑开挖、超深承压水降水等一系列新技术已经成功应用在9号线30米深的宜山路车站基坑、10号线36米深的中间风井工作井等工地上，引进的全回转钻机也已经在7号线穿越内环线高架清除高架桩基的工程中大显身手。