福州地铁4号线后通段全线贯通

金秋十月

备受市民关注的

4号线后通段迎来好消息

洪塘站至金牛山区间

（以下简称“洪金区间”）

右线盾构顺利完成接收

福州地铁成功破解

世界级盾构施工难题

至此

4号线后通段全线贯通

预计2025年底开通初期运营

闽江底下的地质博物馆

世所罕见的盾构施工难题

　　后通段起于半洲站，终于凤凰池站，共设4座车站，全长约4.4千米。其中洪金区间隧道下穿闽江，由于闽江江底极复杂的地质条件，仅440米的过江段却攻坚了近3年。

　　根据地质勘查情况显示，洪金区间过江段穿越2条横纵地质断裂带交汇点，与线路垂直的一条断裂带从金牛山往闽侯方向延伸，在地质上被称作“张性断裂带”，其具有极强导水性特征，似一条暗河；另一条与线路平行的断裂带从金牛山往大梦山方向延伸，属于“压性断裂带”具有阻水性，似条大坝在此拦水。

　　两条特征相反的地质断裂带交叉，导致过江段地质、水文条件极其复杂。盾构施工涉及27种隧道断面，需先后穿越黏土、粗砂、风化花岗岩、正长斑岩等21种地层，地质组合形式达66种，犹如一座江底地质博物馆。地层变化快，忽软忽硬如开盲盒，岩体破碎极易垮塌，且隧道所在地层与闽江水存在水力联系，岩体裂隙中存在江水渗漏通道，是业内盾构施工极为畏惧的工况，被中国工程院卢耀如院士评价为“世界级别难度穿江盾构”。

　　既然隧道穿江这么难，能不能改设桥梁跨江而过？福州地铁建设公司总经理王欣说：“这是我们一开始就考虑过的问题，洪金区间是串联鼓楼与仓山的必经之路，如果将盾构穿江改为架设桥梁，则盾构至少需要从距闽江两岸1公里处露出地面，将导致洪塘站、金牛山站无法设置，陆庄站、凤凰池站、建新站要做重大调整，使得换乘之王4号线无法与5号线及后续规划线路换乘。”同时区间所处闽江两端道路建筑物密集，如改设桥梁，则拆迁量大并占用城市主要通行道路，极大影响市民生活出行，因此只能选择盾构穿江。

　　“没有捷径，只有实干”。为破解难题，福州地铁邀请了中国工程院院士，工程地质、水文地质与环境地质学家卢耀如及中国岩石力学与工程学会工程实例专委会主任委员、中国复合地层盾构施工技术体系创建者竺维彬等国内顶级地质专家多次齐聚福州，前后组织召开各类专家咨询、评审会近40次，对洪金区间盾构重、难点，施工技术组织和应急预案“把脉问诊”，因地制宜优化盾构选型，对盾构机进行设备改造，并创新提出对施工流程追本溯源，确保全过程严格按照施工计划、方案开展并做好安全监督把控。施工单位上海隧道也主动加大资源投入，在全国范围内抽调66名有着10余年复合地层过江盾构施工经验的施工人员组成专班前来支援，并安排领导带班24小时专人动态管理，确保盾构安全、顺利推进。

36米深水高压作业

人工进仓3400余次

徒手搬运清理石块2000余立方米

　　洪金区间由于地质极度复杂，基岩突起、超硬岩层和孤石频频出现，岩石平均强度达90兆帕，最高强度达203.8兆帕，造成盾构机机体刀盘刀具磨损严重。同时隧道所处岩层成浆能力严重不足，泥浆携渣能力极差，盾构机刀盘切削下来的石块无法通过泥水循环系统带出来，滞留在泥水仓和气泡仓内堵塞环流，这就好比人体血液循环系统中出现血栓，导致血液循环受阻，整个机体也会因此停摆。

　　为了盾构顺利掘进，施工单位不得不频繁组织人工开仓作业清除石块、更换受损刀具。作业时工人要承受着犹如在36米水下深潜的重压，进入盾构机前方的泥水仓，徒手破碎、清理、搬运石块。“确保工人身体安全是我们首先要考虑的”，盾构项目负责人徐征杰介绍，“工人除了要承受水下高压，作业环境还十分恶劣，仓内温度高、湿度大，在这种条件进行大石块搬运等重体力活是非常困难的。”为保障作业人员身体健康安全，在穿戴防护衣具的基础上，需严格按照国际标准长时间减压，每次开仓作业时间为5小时，有4小时的时间用于升压、减压，剩余1小时的时间干活。每班次带压进仓仅容3人，作业靠手动破碎、打捞、搬运石块，更换被掉落块石砸坏的刀具。

　　在左线盾构掘进至665环时，工人们遭遇了洪金区间盾构施工过程掉落的最大一块碎石，其尺寸达0.8米×0.6米×0.55米（约一台家用洗衣机大小），而进出闸门尺寸仅有0.65米×0.45米，石块强度高达161兆帕，重约700公斤，工人只能使用破石工具对石块进行破碎，再化整为零蚂蚁搬家式连续作业20天逐步清出石块。

　　“这种施工条件的艰苦，在全国都算是罕见的。”盾构项目总工杨燚说。洪金区间施工期间，共组织人工进仓3400余次，带压清理出石块2000余立方米，更换损伤刀具400余把。

随行“医护船”保安全

34个月24小时不间断保障

注浆13000余立方米稳地层

　　2021年11月2日凌晨4时许，福州地铁常驻闽江的应急船只在进行例行巡查时，发现江中如水乍沸，江面持续出现冒泡情况。值班人员立即“拉响警报”，福州地铁第一时间启动应急预案，召集各方人员赶赴现场处置。这是洪金区间盾构施工第一次发生江面冒泡险情，回忆此这次险情，杨燚仍然心有余悸，“那时洪金区间右线盾构刚开始穿江仅半月有余，盾构受地层突变影响出现环流淤堵，排泥不畅等情况，正在停机进行清仓作业。由于停机时间较长造成盾构上方砂层土体出现坍塌，地层内气体受挤压溢出江面。若不及时处置，很可能造成江底坍塌冒顶事故。”

　　如果把过江隧道看作一条脊柱，这艘应急船能够给骨节断裂的地方做注入骨髓泥的手术，将碎块状的石头固结起来，稳定地层。这种大型施工保障船通常被用于海上作业，福州地铁则用作应急抢险救援船，这在国内过江盾构施工中也是第一次。这艘560吨位的船宽11米、长60米，船上配置发电机、注浆设备及共计超360吨的水泥、水玻璃和磷酸等注浆材料，24小时待命为盾构穿江保驾护航，不间断巡视了34个月。

　　“对于险情的发生，我们已经做好了预案并有一定的预判，整体处置过程有条不紊。”项目业主代表翁立炜回想到。根据应急预案，福州地铁立即启动开展盾构填仓、江面注浆加固处理，并对盾构机各项参数、姿态及隧道、岸边建构筑物沉降等进行监控分析数据，确保安全可控。为稳固地层，福州地铁累计注浆13000余立方米，平均盾构每环注入新浆400余立方米。

回顾洪金区间施工过程

可谓“环环险恶、步步惊心”

左线耗时640天实现贯通

其中450天在过江段施工

工效不足1米/天

右线更是难上加难

耗时1386天实现贯通

其中1046天在过江段施工

工效约0.4米/天

不及正常盾构施工工效二十分之一

进取不懈怠 扬帆向新章

万般磨砺玉始成

4号线后通段的顺利贯通

是线路建设过程的一个重要里程碑

是全线贯通的关键节点

也是全体参建人员

向下一个目标迈进的新起点

　　洞通之后，4号线后通段将紧密组织开展铺轨、风水电装修等一系列交叉施工作业，同时做好各项系统调试准备，为全线贯通调试及初期运营前评估打好基础。

福州地铁将紧紧扭住

线路开通目标不放松

坚持安全第一质量为先

奋楫扬帆、攻坚克难

不断加快后续建设施工

截至目前

4号线后通段

车站主体结构施工均已完成

铺轨施工进度96.1%

风水电及装修施工进度96%

机电系统安装进度95%

车站附属工程施工进度97%