长沙地铁“零打扰”下穿京广高铁

近日，长沙地铁3号线一期工程湘龙站至星沙站区间左线盾构成功下穿京广高铁浏阳河隧道，标志着全国首例地铁盾构隧道下穿运营高铁隧道工程成功。

京广高铁是我国南北交通客运大动脉，高峰时期线路上平均每3到4分钟就有一列动车驶过。长沙地铁3号线盾构隧道下穿京广高铁浏阳河隧道，既要保证盾构正常推进，又不能对高铁线路造成扰动，对设计及施工要求极高，在国内尚属首次。

为降低工程风险，中国铁路设计集团有限公司设计人员在同类地质条件下设计了200米长的盾构掘进试验段，用于模拟盾构下穿铁路的施工过程，根据试验掘进段的监控量测数据确定盾构正式下穿的各种参数，为盾构掘进参数的拟定提供支持。

2018年10月，湘龙站至星沙站区间盾构成功下穿京港澳高速路基及开元路跨线桥，该区域为盾构掘进重点试验段，各监测项目监测值均小于预警值。湘龙站至星沙站区间盾构成功下穿京港澳高速路基及开元路跨线桥，为盾构下穿京广高铁浏阳河隧道掘进参数的拟定提供了有力支撑。

自动监测保安全

据设计人员介绍：“由于密集的高速列车不可能停运，利用铁路“天窗”时间又无法进行盾构掘进，盾构掘进只能和高速列车运行同时进行。为保证旅客安全、降低下穿风险，施工期间高铁列车进入盾构下穿区域降速至时速160公里。为保证高铁安全运营，集团公司在施工过程中采用了全自动监测。”

设计人员为实时监测隧道沉降、动态指导盾构施工，在浏阳河隧道内布设了2台监测机器人和120个自动化位移监测点。每周四的“天窗”期，监测人员进入浏阳河隧道，检查监测机器人及监测点工作状态，同时定期进行人工测量数据，以供后期对比，确保了自动监测数据可靠。

高铁轨道零隆起

高铁轨道对下穿盾构施工的要求十分苛刻，钢轨扣件最大向下调整量仅为4毫米，实际穿越中要确保高铁轨道零隆起。同时，为避免造成轨道不平顺，轨道沉降必须严格控制在2毫米以内。

集团公司根据自动监测数据，严格控制出土量，每掘进1.5米都要对渣土称重，还采取同步注浆、二次注浆、钢花管补强注浆等措施，确保建筑空隙填充密实。

最终，浏阳河隧道累积沉降量最大值控制在1.12毫米，高铁线路轨道隆起量为0毫米。即使在高速列车频繁的振动荷载作用下，已完成的盾构隧道拱顶隆沉、水平收敛等均小于监测控制值，确保了京广高铁列车行车安全及隧道结构安全。

专家总工齐把关

自长沙地铁3号线项目启动以来，集团公司就进行科研攻关。集团公司全国工程勘察设计大师史玉新先后4次在天津、长沙、北京等地参加专项方案论证，提出了一系列宝贵意见。集团公司副总工程师王立暖、杨贵生对湘龙站至星沙站区间盾构下穿高铁隧道密切关注，为技术人员答疑解惑，提出方案优化意见。城市轨道交通设计研究院隧道及地下结构所增派设计人员到长沙参与24小时配合施工工作。

目前，集团公司根据该项目开展的“城市地铁区间隧道穿越高铁隧道设计控制措施标准研究”课题即将进入结题阶段，城交院地下结构团队将继续深入研究，力争形成一系列有影响力的科研成果。