流动的智慧青岛地铁9号线如何与水共生?

来源:江南体育最新官网    发布时间:2023-11-27 21:12:22

  在“新晋主城区”的青岛市城阳区,地铁9号线一期是最非常关注的一条地铁线路,然而,城阳区丰富的地下水脉极大的增加了青岛地铁9号线的修建难度。如何在保护地下水的前提下发展轨道交通,青岛地铁集团第一建设分公司从始至终坚持和谐建设,为保障地铁与地下水和谐共生贡献一份力量。

  秋高气爽,天高云淡,碧波宛然的墨水河畔,有着棘洪滩街道曾经最大的村庄——海西村,因在少海(胶州湾)西岸得名,也因墨水河与洪江河在村南交汇入海,有着丰沛的地下水系。

  墨水河与洪江河交叉口北侧就是海西村站的施工现场,与以往车站不同,这个车站的基坑开挖采用三级放坡开挖,基坑规模长度约500米,支护结构采用放坡+喷锚的支护形式。山东省内地铁建设罕有的放坡开挖方式,让施工现场显得分外宏大。在基坑施工的现场,六座回灌井正在24小时运作。

  “干了这么多年,我也是第一次碰到这样的一种情况,下挖3米就是玄武岩不说,岩石缝隙还都是满满的裂隙水。”海西村站由中铁(上海)投资集团总承包,由中铁广州工程局建设施工,据项目部工程部长廖豪介绍说“基坑地层由上至下分别为素填土、强风化至微风化玄武岩,大部分处于地下水丰富至中等丰富区域,简直犹如汁液满满的夹心饼干,工程开挖之后,高峰时每天大概都要冒出1000多方地下水出来。”

  地下水的处理不难,在地铁车站建设过程中,疏干基坑内的地下水是施工的前提,廖豪和同事们先是采取了注浆止水帷幕的方式堵水,然后在施工全套工艺流程中持续采用集水明排方式将基坑内的地下水进行抽排。但是抽上来的水怎么办?如果大量排水,不仅易引起水资源的浪费,并可能对周边地下水位造成影响。

  面对海西村站复杂的地质环境,在9号线获批建设初期,第一建设分公司就开始针对岩石基坑、基岩裂隙回灌方案,进行多次研讨。由于中铁广州局在济南地铁建设中,对于“地铁基坑降水与回灌保泉关键技术”本就有着成熟应用经验,廖豪所在的团队结合济南成功经验,逐步优化了回灌井选址、明确回灌方式和施工方法。

  廖豪说:“我们现在所做的事情,相当于把夹心饼干的心儿留下,再回灌回去,先是通过大数据分析选取多处典型区域,掌握了地下水渗流的一些规律,在现场岩体断裂带区域设置回灌井,将基坑地下水进行回灌,基本上还原了我们地铁建设之前的地下水渗流状态,实现了地铁建设和地下水脉保护的相融共生。”

  目前,海西村站六座回灌井分别位于车站东部A、B、C出入口和风亭位置,布置在海西村站第二段岩体断裂带区域(Fshx-2构造破碎带区域)处,均属于临近地下水的敏感区。“抽上来的水,我们再设置导流层,通过回灌井的实施,可以尽快地把地下水疏散到原始地层中。”廖豪和同事们自主研发设备,在车站东侧基坑内设置集水井,集水井内的水泵将基坑内地下水抽排至地面管道后加压抽排至回灌井内,将地下水原位回灌到地下含水层,从而在青岛线网建设中首次实现富水地层回灌。

  为避免基坑内地下水在回灌过程中对地下水进行二次污染,中铁广州工程局项目部依据《地下水品质衡量准则GB14848-1993》等国家标准要求,将地下水经沉淀池初步过滤后引入絮凝沉淀设备中二次过滤,并请专业检验测试单位对地下水水质进行仔细的检测,检测合格后将地下水汇集至集水箱内通过加压装置排向回灌井重新排回地下,形成有力循环。

  截止目前,海西村站东端头集水井内共设置4台11千瓦的水泵,水泵每天抽水量大约为1300立方米地下水,在经过沉淀及检测后,约120立方米地下水抽排至回灌系统内进行地下水回灌,400立方米地下水供现场洒水降尘、混凝土养护使用。据回灌实验统计,站旁地下水位得到了有效的提升,提高了土壤的保水能力,改善了水文地质条件,有助于生态环境的保护,同时避免了地下水的污染,减少了地铁建设对旁边的环境的影响。

  借鉴古代“人水自然和谐共生”的思想,青岛地铁集团第一建设分公司在地铁9号线致力探索自然与地铁工程相融合的典范。不仅仅在海西村站,在9号线一期惜福镇站,车站整体的结构距离惜福湖仅9米。临湖施工难度可想而知,因此结合旁边的环境、工程地质和水文地质条件、实施工程技术等因素,采用800毫米厚地下连续墙作为车站围护结构。在基坑开挖过程中,通过基坑内疏干井与集水坑,将地下水引入地面水仓,经沉淀过滤后,水质检测符合标准要求的地下水经专门排水井排回湖中,剩余处理后的地下水用于场地洒水降尘等……

  据悉,青岛地铁9号线一期工程,作为贯穿青岛北部城区东西走向的“金腰带”,起于海西村,止于前金社区,与4条线路换乘,将棘洪滩街道、城阳街道与惜福镇街道进行串联,不仅有助于城阳区拓展城市空间,对青岛都市圈提高城市发展能级、提升城市功能品质也意义重大。而青岛地铁9号线的“与水共生”,或将对于当下中国地铁建设具有更大的启示意义。

  未来,青岛地铁集团第一建设分公司将充分的发挥科学技术创新对碳达峰、碳中和目标的支撑引领作用,地铁三期建设文明施工绿色施工方式促进高水平质量的发展,当好生态建设排头兵,谱写绿色发展新篇章。(张世杰 王贺壮)



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