近日，上海軌道交通18號線二期江楊南路站至愛輝路站區(qū)間“申承一號”盾構(gòu)機成功始發(fā)。隨著盾構(gòu)機的順利推進，正線隧道進入管片拼裝環(huán)節(jié)，標志著預埋承插式管片這一新工藝技術(shù)的推廣應用，又邁出新的步子。

過往的地鐵隧道建設，通常采用螺栓接頭管片。當盾構(gòu)通過千斤頂施加壓力，將管片固定在隧道洞壁上時，工作人員會及時上前擰緊螺栓，將管片連接固定成環(huán)。等到隧道成型，還需二次檢查，對管片進行復緊操作。

“多年的建設運營實踐表明，通縫拼裝的螺栓接頭管片具備受力明確、經(jīng)濟性較好等特點。不過，在外界附加荷載作用下，該拼裝技術(shù)下的隧道會出現(xiàn)滲漏水等情況，后期需要投入更多運維力量。”申通地鐵建設集團總師室技術(shù)副主管李華告訴記者。

如今正在推廣應用的承插式管片，是國內(nèi)地鐵建設史上又一變革性技術(shù)應用。這一工藝，省去人工擰螺栓的步驟，從中國古建筑的榫卯結(jié)構(gòu)中獲得靈感，采用凹凸結(jié)合的連接方式，將管片拼插在一起，構(gòu)成“環(huán)剛縱柔”的隧道框架。

相較于傳統(tǒng)的螺栓拼接，承插式管片在施工精準度上實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。它講究嚴絲合縫，這就意味著，在連接頭設計、以及拼裝操作等環(huán)節(jié)，都需要做到精準化匹配、標準化操作。

“以往的螺栓拼裝，工人的操作手勢不一樣，也就容易出現(xiàn)管片成環(huán)水平的不一致?！崩钊A說，承插式管片將生產(chǎn)標準及流程統(tǒng)一，只需要駕駛員操作拼裝機，既節(jié)省了人力，成環(huán)精度也能進一步提升，盡可能減少滲漏水等情況的發(fā)生。

它的另一大優(yōu)勢還在于，隧道抗變形能力的提升。受地鐵周邊地塊開發(fā)等因素影響，一些不明障礙物可能會留在地下，或是隧道上部荷載發(fā)生變化，加之地鐵運行長期震動的影響，致使隧道變形超過規(guī)定的指標，往往需要定期開展相應的“整形”手術(shù)。而承插式管片連接件的剛度更高，可提升隧道環(huán)形的受力性能，極大地減輕后期隧道運維的壓力。

這一新工藝，最早在18號線一期入場段試點，隨后又在13號線西延伸、21號線一期、18號線二期等地質(zhì)條件適配的區(qū)間擴大應用。本次江楊南路站至愛輝路站區(qū)間，是截至目前預埋承插式管片的應用中距離最長的區(qū)間隧道，也是線路曲線半徑最小的區(qū)間隧道，還是線路坡度最大的區(qū)間隧道。

為推動國產(chǎn)研發(fā)繼往開來，上海地鐵開展自主研究，已實現(xiàn)預埋承插管片的連接件及管片的全國產(chǎn)化。隨著技術(shù)逐步走向成熟，還將針對不同直徑的隧道，研發(fā)出更加多樣的連接頭。

“承插式管片也是一項面向未來的技術(shù)。”李華指出，當前，建設行業(yè)正向著全自動化方向演進，需要每一個環(huán)節(jié)的技術(shù)配合，包括盾構(gòu)機、隧道管片以及5G網(wǎng)絡等等?！俺胁迨焦芷穆涞貞?，正為行業(yè)技術(shù)迭代打下基礎(chǔ)?！?/p>