六環(huán)路西側(cè)，綠化帶下方，一條約9.2公里的隧道如蛟龍般潛入地下，打通一條地下快速走廊。4月20日，歷時(shí)五年半建設(shè)的“地下東六環(huán)”，終于迎來通車的歷史時(shí)刻。
作為華北地區(qū)最長(zhǎng)的城市隧道，“地下東六環(huán)”無處不體現(xiàn)著建設(shè)者的巧思。它還為本市帶來首個(gè)地下立交——土橋立交，因需要在地下完成多方向交通轉(zhuǎn)換，土橋立交路基寬度達(dá)140米，比長(zhǎng)安街還要寬，相當(dāng)于在地下挖出了“十車道”。
9.2公里隧道7分鐘通過
從通州潞苑北大街出發(fā)，自北向南駛?cè)霒|六環(huán)改造段，幾分鐘后，就看到了東六環(huán)隧道入口。全長(zhǎng)約16公里的東六環(huán)改造工程，南起京哈高速立交、北至潞苑北大街，分為地面加寬段和入地改造段，其中京津公路至潞苑二街段的隧道段，長(zhǎng)度約9.2公里，是華北地區(qū)最長(zhǎng)的城市隧道。
▲探訪即將通車的“地下東六環(huán)”車道。本報(bào)記者程功攝
為何要修這條特長(zhǎng)隧道？“老東六環(huán)路，是以高架橋?yàn)橹鞯目焖俾?，一定程度上將道路兩?cè)區(qū)域割裂開來，居民東西往來極為不便，且高峰期間擁堵嚴(yán)重。”首發(fā)建設(shè)公司東六環(huán)項(xiàng)目管理處副總經(jīng)理郭琪告訴記者。
想要緩解擁堵、“縫合”城市，將東六環(huán)“藏到”地下，是專家論證后的最佳方案。根據(jù)論證，選用長(zhǎng)盾構(gòu)方案入地改造，可節(jié)約占地約600畝，減少樹木伐移約4.7萬棵。
▲探訪即將通車的“地下東六環(huán)”。燈光車道標(biāo)識(shí)。本報(bào)記者程功攝
駛?cè)胨淼?，寬敞明亮是給人的第一印象。東六環(huán)隧道為雙向六車道，每個(gè)方向都比老六環(huán)路增加了一條車道，車流承載能力大大提升。如果按照設(shè)計(jì)時(shí)速80公里計(jì)算，駕車通過這條特長(zhǎng)隧道，大概只需要7分鐘。
特長(zhǎng)隧道，帶來的安全挑戰(zhàn)也極大，一旦發(fā)生事故，如何第一時(shí)間疏散、救援？記者探訪時(shí)注意到，東六環(huán)隧道的疏散通道縱橫分布，形成了一張立體救援網(wǎng)。“萬一發(fā)生火情，煙往上吹，人往下跑，可將險(xiǎn)情快速隔絕，救援車輛走最下層‘捷徑’，將人員安全迅速運(yùn)走。”郭琪介紹，隧道還布置了感溫光纖，感知火情并自動(dòng)報(bào)警，觸發(fā)泡沫滅火噴淋裝置后，可迅速進(jìn)行初期滅火處置。
▲“地下東六環(huán)”逃生車道。本報(bào)記者程功攝
“無感”下穿99處風(fēng)險(xiǎn)源
“我們正處于副中心樞紐下方，距離地面七十多米深……”置身東六環(huán)隧道最深處，聽到建設(shè)者的介紹，記者感到非常不可思議。因?yàn)?，從進(jìn)入隧道開始，直至行至最深處前，都沒有明顯的下坡感覺。更神奇的是，駕駛過程中，記者一行不知不覺穿越通燕高速、京哈鐵路、副中心樞紐、北運(yùn)河……在隧道內(nèi)“無感”下穿99處風(fēng)險(xiǎn)源。
在疲勞喚醒系統(tǒng)藍(lán)色氛圍燈的映襯下，東六環(huán)隧道下穿副中心樞紐段顯得有些夢(mèng)幻。“這里是隧道最深處，我們頭頂上方就是副中心交通樞紐。樞紐底部的抗拔樁，也就是樞紐在地下的‘根’，距離隧道管片外沿只有3米！”郭琪告訴記者，同步建設(shè)施工的兩項(xiàng)工程，誰都不能“擾動(dòng)”對(duì)方絲毫，建設(shè)難度極大。
▲“地下東六環(huán)”具有疲勞喚醒系統(tǒng)。本報(bào)記者程功攝
而下穿副中心樞紐，僅是“地下東六環(huán)”過關(guān)斬將的其中一關(guān)。郭琪告訴記者，東六環(huán)入地改造工程空間環(huán)境復(fù)雜，隧道連續(xù)下穿通燕高速、運(yùn)潮減河、通胡路、京秦鐵路、北京地鐵6號(hào)線、廣渠路、北運(yùn)河、濱河路、京津公路……與12條道路、11條軌道、3條河道相交，涉及風(fēng)險(xiǎn)源共計(jì)99處！
▲巡檢機(jī)器人。本報(bào)記者程功攝
風(fēng)險(xiǎn)源眾多，穿越砂土、富水高致密砂層等復(fù)雜地質(zhì)，以及超大直徑、超長(zhǎng)距離、超深覆土等難題，都對(duì)東六環(huán)入地改造盾構(gòu)施工提出巨大挑戰(zhàn)。
拼樂高般拼出隧道“一磚一瓦”
盾構(gòu)施工，簡(jiǎn)單來說，就是讓盾構(gòu)機(jī)鉆進(jìn)地下，在不挖開地面的情況下掘進(jìn)隧道。因此，盾構(gòu)機(jī)享有“地下蛟龍”“鋼鐵穿山甲”的美譽(yù)。
但是，東六環(huán)入地改造工程開挖直徑達(dá)16.07米，國(guó)內(nèi)此前尚缺乏超大直徑盾構(gòu)機(jī)國(guó)產(chǎn)化制造的成熟經(jīng)驗(yàn)。為此，建設(shè)單位聯(lián)合施工單位、裝備制造廠商集中攻關(guān)，研制出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“運(yùn)河號(hào)”和“京華號(hào)”兩臺(tái)盾構(gòu)機(jī)，均為國(guó)內(nèi)最大級(jí)別盾構(gòu)機(jī)。
大國(guó)重器，一路突破，一路掘進(jìn)。
盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)過程中，可同時(shí)完成開挖、排土、碎石、出渣、支護(hù)、襯砌、封固等工序，實(shí)現(xiàn)隧道主體一次性成型；研發(fā)管片自動(dòng)選型系統(tǒng)，自動(dòng)分析、確定隧道的“一磚一瓦”；智能化管片拼裝系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)管片的自動(dòng)運(yùn)輸、抓舉和拼裝，整個(gè)過程就像拼樂高……
▲“地下東六環(huán)”工程模型。本報(bào)記者程功攝
刀鋒夠不夠鋒利，也至關(guān)重要。掘進(jìn)過程中，一些地質(zhì)區(qū)非常堅(jiān)硬，甚至含有日常生活中用于磨刀石的石英，磨刀石可以磨鋼。為此，盾構(gòu)機(jī)刀盤采用了比鋼更硬，含有錳、鉻等元素的特殊合金刀具，極大減少刀具磨損。
一般情況下，地鐵盾構(gòu)開挖直徑最多七八米，而東六環(huán)4300噸的“大塊頭”盾構(gòu)機(jī)直徑16.07米，還要下穿99處風(fēng)險(xiǎn)源，沉降控制在一兩毫米內(nèi)，難度可想而知。為了嚴(yán)控沉降，東六環(huán)隧道首次應(yīng)用大直徑泥水盾構(gòu)同步雙液注漿技術(shù)，可以理解為，在掘進(jìn)的同時(shí)，往空隙內(nèi)打“強(qiáng)力膠”，起到加固、防水等作用。除此之外，早在掘進(jìn)之前，就已經(jīng)對(duì)地上建筑物基礎(chǔ)周圍進(jìn)行深孔注漿加固，確保施工過程中結(jié)構(gòu)安全。
如今，行駛在東六環(huán)隧道內(nèi)，早已看不見完成使命的國(guó)產(chǎn)大型盾構(gòu)機(jī)身影，但置身十多米寬的“洞”內(nèi)，仍然可以想象掘進(jìn)過程中“開路先鋒”吞沙嚼石、開鑿掘進(jìn)的雄偉姿態(tài)！
首座地下立交挖出“十車道”
東六環(huán)入地隧道與京津公路交會(huì)處，通州人熟知的土橋立交已經(jīng)悄悄“沉”入地下。作為北京首座地下立交，土橋立交開挖難度極大。
正常來講，互通立交多是在地上架橋，施工更為簡(jiǎn)單，對(duì)路面影響也最小。地下互通立交，過去多在南方丘陵盆地區(qū)域看得見。那么，為何東六環(huán)入地工程要大費(fèi)周折，修建一座復(fù)雜的地下立交呢？
“在東六環(huán)土橋立交位置，需要將盾構(gòu)隧道與地面公路進(jìn)行銜接，而受到隧道深度、盾構(gòu)井距離土橋太近等因素影響，泥水平衡盾構(gòu)機(jī)不具備‘爬’出地面的條件，只能采用傳統(tǒng)的明挖法施工。”郭琪介紹，相比盾構(gòu)法施工，明挖每寬一米，開挖的土方量都是呈指數(shù)增長(zhǎng)。
▲施工中的土橋立交。（資料圖）本報(bào)記者程功攝
而土橋地下立交因需要修建6條匝道，匝道需要緩緩繞出主線，讓車輛“盤”出去，因此該處隧道路基開挖寬度達(dá)到140米，比長(zhǎng)安街還要寬，相當(dāng)于在地下挖出了“十車道”。施工過程中，建設(shè)者們要先挖出一條條基坑，在里面搭建鋼筋籠、澆筑混凝土形成隧道，最后還得進(jìn)行回填。
駕車行至東六環(huán)隧道南口，駕駛?cè)丝梢栽诮煌?biāo)識(shí)指引下，通過地下匝道快速轉(zhuǎn)換至京津公路方向。記者了解到，土橋地下立交擁有6條匝道，與京津公路、東六環(huán)西側(cè)路實(shí)現(xiàn)全方向互通。
值得一提的是，土橋立交各條匝道基本沒有急彎，駕車進(jìn)出匝道安全平緩。隧道洞口段，設(shè)有漸變照明和景觀遮光棚，科學(xué)減緩洞口內(nèi)外亮度差，降低洞口眩光影響，讓司機(jī)的眼睛更舒服。
▲東六環(huán)土橋入口。本報(bào)記者程功攝
地下車流滾滾，地上卻靜悄悄——這是“地下東六環(huán)”通車后的神奇景象。
如今，老六環(huán)路的土橋地面立交已經(jīng)拆除，阻隔兩側(cè)片區(qū)的“中國(guó)結(jié)”退出歷史舞臺(tái)，地下立交不僅可以更高效地服務(wù)市民出行，緩解地面公路交通壓力，還可以從源頭上解決地面車流穿梭轉(zhuǎn)換帶來的噪音影響。
不同于常規(guī)的道路改造，東六環(huán)入地后，地面上原有的東六環(huán)主路將建設(shè)為高線公園并改造成為慢行系統(tǒng)，與城市景觀融為一體，成為居民散步騎行好去處。
一座更宜居的城市，正在慢慢向我們走來！
來源：北京日?qǐng)?bào)客戶端
記者：孫宏陽(yáng)
