齊魯網(wǎng)2月7日訊 2019年元旦，濟(jì)南市第一條地鐵線路1號(hào)線正式通車。泉城人近30年的軌道交通夢(mèng)得以實(shí)現(xiàn)。

地鐵是當(dāng)今發(fā)達(dá)城市非常重要的交通方式，也承擔(dān)了緩解路面交通擁堵的重要任務(wù)。早在上世紀(jì)80年代末，嘗試建設(shè)軌道交通的想法就曾浮現(xiàn)在濟(jì)南人的心頭，但由于濟(jì)南其特殊的地質(zhì)條件，曾一度被稱為“全世界最難修地鐵的城市”。

濟(jì)南軌道交通集團(tuán)副總工程師李利平說：“沒有任何一個(gè)城市的地鐵，像濟(jì)南地鐵一樣面臨地下水這樣的一個(gè)問題，因?yàn)槲覀兪侨牵哉f我們?cè)谛藿ǖ罔F過程中，同時(shí)也要進(jìn)行泉水的保護(hù)。”

濟(jì)南軌道交通集團(tuán)第一項(xiàng)目管理中心主任兼R1線建設(shè)項(xiàng)目部經(jīng)理路林海也有同樣的擔(dān)憂，“當(dāng)你不開挖的時(shí)候，它的地層穩(wěn)定性很好，當(dāng)你一旦開挖，這個(gè)水會(huì)迅速地破壞土的這種結(jié)構(gòu)，使得地下工程危險(xiǎn)性很大。容易產(chǎn)生這種后果很嚴(yán)重的塌方的一些事故。”

經(jīng)過多次專家組調(diào)查研究，2013年，陸續(xù)規(guī)劃出多條地鐵線路。施工團(tuán)隊(duì)決定繞過泉水敏感區(qū)，首先修建西部1號(hào)線。

2015年7月16號(hào)，1號(hào)線打下了第一根樁基。雖然1號(hào)線的路線經(jīng)過了提前規(guī)劃，但卻無法避開由100多個(gè)溶洞組成的濟(jì)西富水溶洞群，這個(gè)溶洞群的存水量超過了100億噸。在其他地鐵建設(shè)案例中，這種情況需要大量抽取地下水排出，但這就與“保泉”原則相悖了。

為了突破這項(xiàng)難題，路林海團(tuán)隊(duì)聯(lián)合國(guó)內(nèi)頂尖的科研機(jī)構(gòu)，集中攻關(guān)。經(jīng)過兩年多的反復(fù)論證和無數(shù)次實(shí)驗(yàn)，突破了應(yīng)用于“保泉”的地下水回灌技術(shù)，并研發(fā)出能夠自動(dòng)回灌地下水的基坑降水保泉回灌一體化裝置。

路林海說：“我們所有的基坑回灌量達(dá)到了百分之八十以上，有的地層更適宜回灌的呢，回灌量達(dá)到了百分之百，回灌的量大概有1500多萬立方米。這個(gè)量相當(dāng)于我們十幾個(gè)大明湖的這么一個(gè)水量。”

解決了泉水保護(hù)的問題僅是一個(gè)開始。大量的地下水長(zhǎng)期溶蝕石灰?guī)r形成的溶洞群是地下施工另一大勁敵，巖石層最高強(qiáng)度達(dá)到了112兆帕，相當(dāng)于房建混凝土的四倍。尤其是1號(hào)線經(jīng)過的風(fēng)井大楊莊站溶洞群，是濟(jì)南地鐵盾構(gòu)施工中難度最大、風(fēng)險(xiǎn)最高的區(qū)間。

要穿越溶洞群首先要探明溶洞。而傳統(tǒng)的地質(zhì)探測(cè)方式只能夠探測(cè)到溶洞的位置，卻不能探清溶洞真實(shí)形態(tài)。這對(duì)掘進(jìn)中的盾構(gòu)機(jī)來說無疑是巨大的風(fēng)險(xiǎn)。“以人體內(nèi)腫瘤為例，就像這個(gè)溶洞就和腫瘤一樣，它也是附存在地底下的。對(duì)于這種泉城下濟(jì)南地鐵修建，我們更迫切的是想知道溶洞真實(shí)的位置，不能有一點(diǎn)誤差的，到底長(zhǎng)什么模樣，它的真實(shí)定位和真實(shí)成像。就像人一樣，腫瘤有了，做胃鏡。”濟(jì)南軌道交通集團(tuán)副總工程師李利平說。

李利平帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在大量工程經(jīng)驗(yàn)的積累上，反復(fù)實(shí)踐，終于研發(fā)出了通過鉆孔下探的方式解決探測(cè)“地下腫瘤”的新技術(shù)。

這項(xiàng)技術(shù)就叫鉆孔式定位定量預(yù)報(bào)裝備，它能準(zhǔn)確的定位溶洞真實(shí)的位置，同時(shí)把溶洞填充圖像和邊界條件全部傳輸回來。

經(jīng)過多方通力合作和近3年的緊張施工，2019年元旦，濟(jì)南地鐵1號(hào)線正式全線通車。建設(shè)期間，施工團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)了零沉降下穿京滬高鐵在內(nèi)的40余項(xiàng)新工藝、新技術(shù)，授權(quán)發(fā)明專利60余項(xiàng)，還成功解決了盾構(gòu)機(jī)穿越“富水高強(qiáng)灰?guī)r”巖溶區(qū)等世界性難題。

濟(jì)南地鐵1號(hào)線的順利貫通，開啟了泉城濟(jì)南立體交通的新時(shí)代，也標(biāo)志著中國(guó)的軌道交通建設(shè)能力已經(jīng)躋身世界領(lǐng)先水平。

[責(zé)任編輯：楊凡、穆楠、崔春悅]

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