不用排水无扬尘 地铁首用“黑科技”

挖掘冻土

您听说过利用冰箱原理把沙土冻成冻土，再在冻土里打洞施工吗？在西安地铁四号线元朔路至北客站区间的联络通道建设，最近就采用了这种奇特的新工艺。它不仅保证了施工安全，还免去了传统降水施工对地下水的浪费，规避涌水涌沙的风险，施工中做到了没有扬尘污染。

离高铁线太近难施工

地铁建设规定，地铁每600米的行程，在双向的隧道间，都要建一个紧急情况下供乘客逃生使用的拱形联络通道。

四号线元朔路至北客站区间的联络通道位于明光路下方24米，这里是富水沙层地质，距离西宝高铁线路不到50米。按照常规的施工方法，需要先进行地层预加固后打井抽排地下水，将施工位置的水位降至开挖范围以下方可施工。但为确保高铁运行的安全，高铁线路200米范围不允许抽排地下水，这给地铁建设者出了一个大大的难题。

先冻土 再挖掘

“我们受到冰箱原理的启发，进行多次论证、试验，最终决定采取洞内水平冷冻方法。首先是在要进行拱形联络通道施工挖掘土层周围2.6米范围内，打入大量钢管，然后将它们一一连接，将这些钢管的进出口与一台大型工业制冷机再连接在一起，启动制冷机循环工业盐制冷剂制冷，将钢管周围水沙土混合的土壤冻结40天后，成功将通道四周冻结成型，形成-15℃硬如岩石的冻土。然后再使用挖掘工具将冻土成块挖掘，这样就不用再打井排地下水了，这项技术在西安地铁施工中还是首次使用。”负责施工的中铁七局项目总工张宗明说。

新工艺隔水效果好

10月20日上午，西安地面气温22℃，舒适宜人。当记者来到地下近30米的隧道施工现场时，机器轰鸣，寒气逼人。现场制冷管道上结出厚厚的冰，隧道内作业面上挂满了厚厚的白霜，施工工人正用风镐将一块块灰褐色冻土挖掘出来。此时，制冷机出口测量仪表显示已达-30℃。“这种工艺施工，隔水效果十分理想，全长7.5米的通道已开挖掘进5米多，即将完成。”施工人员说。

文/图本报记者张彦刚

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