庞大的盾构机在地下完成旋转平移                                  ■记者 董一鸣/摄

        100米平移、全程弯道、历经数百次方向调整、始终保持转弯误差不足1厘米……12月14日早9时，在喧闹的姚家园路口，虽然正值上班早高峰，但路面交通一切井然有序，而就在此时此地，一辆直径6.56米、重达480吨的盾构机正在地下30米处悄无声息地缓缓掘进。作为我国首例采用盾构长距离侧向平移分体始发技术的盾构工程，由京投公司所属轨道公司建设，北京市政路桥市政集团承建的北京地铁3号线一期03标朝阳公园站-石佛营站盾构区间左线工程正式进入掘进施工，预计春节前即可抵达石佛营站。

        采用侧向平移分体始发技术

        北京地铁3号线一期03标，共包含三站三区间；三站为石佛营站、M3星火站、R4星火站，三区间为朝阳公园站-石佛营站区间、石佛营站-星火站区间、星火站-体育中心站区间，标段全长4690.802米。其中朝-石区间采用暗挖法和盾构法施工，为东西走向，西起朝阳公园站，东至石佛营站，位于朝阳公园南路及姚家园路下方。此区间盾构段长度1033.4米，盾构区间采用侧向平移分体始发形式。

        “我们这次研发的盾构长距离侧向平移分体始发技术，犹如我们小时候玩的‘华容道’，这在国内尚属首次。”北京市政路桥市政集团第四工程处地铁3号线03标项目执行经理蔡志勇告诉记者。由于盾构始发位置地处朝阳区四环内，道路交通及周边环境复杂，由此盾构始发无法实现占路施工，在盾构区间线路上方存在无法设置盾构始发井等难题。为此，该项目部团队结合当地实际情况，决定采用盾构区间增设暗挖横通道平移盾构分体始发。

        蔡志勇介绍，由于始发位置正好处于姚家园路主路下方，经过勘测，决定在其北侧设置了1个盾构侧始发井，同时中间用一条长100米的横通道进行连接。未来盾构机从侧始发井下井后，只需在暗挖隧道内要平移100米，进行正常始发。“这个平移过程说起来容易，但由于通道全程为135度弯道，因此实际我们需要经过数百次转弯，同时由于隧道内空间狭窄，且盾构机始终需要与隧道保持中心线对齐，因此整个平移过程难度非常高。”项目盾构经理赵东华补充道。

        盾体12天平移100米入位

        “从吊装、组装到平移、就位，我们连续作业12天。”赵东华说。由于盾体、牵引梁和6辆后续台车总长为75.6米，而盾构始发段全长仅约13.5米，因此盾构始发段不能满足盾构整体始发，必须采用横通道内盾构机平移、分体始发的施工方案。为此，项目部团队经过周密研究和商讨，决定先将盾构机盾体平移到盾构始发段，将5节台车放在横通道内，1节台车放在竖井上方进行始发，在盾体平移时由于施工横通道空间狭小，项目部应用BIM技术进行盾构机平移模拟，并采用人工配合千斤顶顶进的方式，将480吨盾体平移100米。

        赵东华介绍，当时我们每次平移距离1米左右，但进入转弯部位有时只能移动50厘米，甚至30厘米、20厘米，反复进行多次调整方向，才能得以保证转弯平移的方向。同时由于始发端与横通道形成120度夹角，横通道标准段面与挑高段形成150度夹角，盾构机需要进行原地旋转，旋转时盾体与临时结构最小距离为20厘米，因此还需要在空间狭小的横通道内进行多次旋转平移及多工种配合。“我们一般每分钟移动20厘米，但在个别位置，我们每分钟只能移动3至5厘米。”赵东华说。

        多项成果获国家技术专利

        为满足项目工期要求，在盾构施工同时盾构始发段右线的暗挖隧道也要进行同期施工，存在交叉作业，如何保障盾构、暗挖出土，盾构管片、油脂、钢轨、走道板等多种辅材的运输以及临近暗挖隧道的施工也是本工程的一个难点。

        蔡志勇告诉记者，针对空间狭小、施工难度大等难题，在项目施工之初，该项目部团队就开展了施工设计方案研讨等工作。目前已成功解决了暗挖、狭小空间组装、长距离平移、分体始发、沉降控制等施工难题，同时基于此工程的《盾构暗挖通道内组装、分体始发、掘进、接收综合施工技术研究》课题已立项、《复杂地质环境条件下异形交叉暗挖通道施工技术研究》已与轨道公司一同申报双创课题，《一种基于暗挖区间盾构侧向分体始发施工方法及设备》《一种盾构始发加宽段封堵结构》《一种盾构始发横通道及出土隧道封堵结构》等20余项成果获国家技术专利。