6月21日，由中鐵十四局承建、中鐵第四勘察設計集團有限公司設計的太原迎澤大街下穿火車站通道工程順利貫通，標誌著國內首例採用管幕結構法施工的隧道工程成功實施。工程結束後，太原火車站周邊道路將形成環形路網，實現道路互聯互通，改善公眾出行同時提速經濟發展。
採用暗挖工藝 在全國尚屬首次
太原迎澤大街下穿火車站通道建設工程是迎澤大街東延的控制性工程，是太原市向東拓展的主通道之一。下穿工程主要包括下穿太原火車站兩條463米的通道，其中管幕段南北長分別為102.5米、107.6米。施工中，採用的是管幕結構法施工工藝，這是我國新興的暗挖工藝。採用這種工藝下穿火車站，在全國尚屬首次，沒有任何現成經驗可以借鑑。
太原火車站具有100多年的歷史，歷經5次大型、20多次小型站改，地下有十多米長廢棄的接觸網杆基礎，廢舊鋼軌、軌枕等有200多處，障礙物多，地質條件複雜。
與此同時，太原火車站連接南北同蒲線、大西線、石太線、石太客專等，有高鐵等10條軌道線路，旅客到髮量日均為13.3萬人次，每天有140多輛列車發往全國各地，是山西省內人員集散量最高的火車站。
面對史無前例的高施工風險，中鐵十四局的建設者們反覆論證，在管幕法施工的基礎上，大膽引入小型盾構機，形成管幕結構法盾構施工工藝，開創全國首例。同時，建設者們聯合廠家開展技術攻關，“量身定做”了4臺小型盾構機，在埋深較淺的施工部位使用兩臺敞開式盾構機，埋深較大處使用兩臺土壓平衡盾構機。
“穿針引線”連成下穿通道
施工中，首先要完成南北通道40根鋼管的盾構施工，再將這些鋼管小通道分別切割、焊接，彼此進行“穿針引線”，連成兩個環環相扣的整體通道。之後，施工人員還要在狹小的通道內綁紮鋼筋，再整體澆灌混凝土，最終形成永久的堅固“外殼”，也就是管幕結構。這個新管幕將永久成為下穿通道主體結構。最後，便可開挖管幕結構中間的土體，進行路面施工，最終形成下穿隧道。
去年10月，南北通道的盾構施工全部完成。11月，工程開始進行鋼管切割。在鋼管內進行切割，就好比對工程的“內臟”進行“手術”，稍有不慎就會出現湧泥、湧水或者下沉等不安全因素。所以，施工現場要快速切割、抓緊支護，保證工程安全施工。且鋼管直徑僅有兩米，施工作業面狹小，加之鋼管外側全是土體，沒有間隙，無疑給現場切割增加了難度，且使用尋常的等離子切割機沒有辦法進行切割，現場切割全部採用碳弧氣刨進行切割，就是用石墨棒或碳棒與鋼管產生的電弧將金屬熔化，並用壓縮空氣將其吹掉，實現在金屬表面上加工溝槽。使用手工碳弧氣刨，靈活性很大，可進行全方位操作。可達性好，非常簡便。焊縫出現缺陷時，在電弧下可清楚地觀察到缺陷的形狀和深度。且噪聲小、效率高，可以有效減輕勞動強度。
太原火車站四周將形成環形路網
為了加快施工進度，保證安全，管幕段主體結構鋼管的切割、支護及主體結構施工按照縱向分段、水平分層施工。從鋼結構設計、方案制定、專家論證到與鐵路部門協調等，作了細緻周密的研究與部署，確保管幕段施工的安全、有序、優質、高效。
與此同時，該項目國家重點研發計劃課題“城市地下大空間支護結構一體化安全建造技術”和“城市地下空間施工快速裝配支護技術”研究也取得突破性進展，總結歸納出“以人為本”的規劃理念需包含安全、高效、舒適、綠色、智能的概念，由此得到規劃模型中的目標參數。
此模型及評價體系的研究可以應用於今後已建地下空間的評價和修正建議、未建的地下空間的規劃建議，實現更優更完善的地下空間規劃方案。
隨著迎澤大街下穿火車站通道工程順利貫通，該項目施工建設已逐漸接近尾聲。未來，太原火車站四周將形成環形路網，周邊的迎澤大街、迎澤大街東延段（規劃中）、建設路、雙塔北路將實現互聯互通，對於改善城市交通路網、便利公眾出行和提速太原市經濟發展都起著十分重要的作用。(李晶 通訊員 陳佳茜)
山西晚報