【津云调查】从手挖肩挑到智能制造 飞驰的不仅是天津地铁的速度……

• 2022-03-22 22:19:33 来源：北方网

天津北方网讯：天津，是我国第二座拥有地铁的城市。1970年4月7日，天津地铁破土动工，整个工程在当时被称为“7047”工程，而这也开启了天津人一段“激情燃烧的岁月”。当时没有大型机械设备，开凿隧道只能是“开天窗”式的明渠开挖，靠的是手挖肩挑小车推的“人海战术”，地铁隧道几乎都是靠沿线居民等广大群众义务劳动挖出来的，高峰的时候，每天有多达上万人参与一线施工。时光荏苒，人们对轨道交通曾经的那些展望与设想，如今，已经变成一个个真实存在的繁忙线路，穿梭往来于地层之下。

麻花型隧道群的“拧巴”与带来的便利

天津地铁10号线，作为天津“东南半环线”，串联起了河西区、河东区和东丽区的多个客流集散点，眼下，10号线一期全线车站主体结构及盾构区间，大部分都已完工，线路上最难啃的骨头也已经被拿下了，那就是柳林路站至环宇道站区间隧道的盾构工程，因为，这段隧道必须要从海河下方穿过。

说到工程难度，天津地铁集团副总经理殷波介绍道：“穿越海河的时候隧道埋深非常大，隧道直径是6米，河底到隧道顶之间还要保留一个跟隧道直径相当的覆土厚度，再加上河本身的深度，隧底埋深一般在30米左右，水压力非常大，设计和施工都必须十分严谨，才能确保工程顺利推进。”

殷波

为了尽最大可能方便乘客，地铁在设计上做了许多突破性的尝试，比如平常乘客需要换乘的时候，往往都得上楼、下楼，穿越长长的地道，为了使换乘更便捷，天津的地铁建设者们做了很多努力。

天津宾馆站、肿瘤医院站，是地铁5、6号线的两大交会车站，换乘人数众多，在这两个站点，乘客从其中一条线路上下来，不用上下楼，只需要横穿不到10米宽的站台，就能登上另一条线路的列车，如果赶上5、6号线列车同时到达，您快走几步，10秒钟就能完成换乘，这就是同站台换乘。

同站台换乘，听上去很简单，可实现起来却是对设计和施工的极大考验，说白了，乘客不用上下奔波了，地铁列车就得上下奔波。5、6号线左右线加起来一共八条隧道组成的隧道群，要在长达八千多米的地下区间内，上下重叠，交替扭转，两条线路就像拧麻花一样，才能最终翻转到同一站台上，因此这也被称为麻花型隧道群。

拧麻花隧道示意图

为了确保隧道群结构稳定，每个区间内四条隧道的盾构施工都有严格的顺序，而且四台盾构机在各自掘进过程中，必须保持距离、不能相遇，以此减少对隧道之间土层的扰动，这一切都需要非常精密的施工组织计划。

盾构施工

正是因为建设者们脚踏实地下的这些功夫，地铁5、6号线才最终顺利实现了同站台换乘。开通几年来，每当听到人们称赞这两条线路乘坐舒适、换乘方便快捷，殷波和同事们都会感到特别欣慰，曾经付出的一切都值得了。

施工紧锣密鼓 新线路即将开通

按照计划，地铁10号线一期将在今年年内全线通车，另外，天津目前正在建的地铁线路还有7号线、8号线一期，以及4号线北段等。地铁4号线北段工程土建4标的果园南道站，全长322米，眼下，车站主体结构施工已经完成近半。

果园南道站紧挨着京津公路，南边就是丰产河，地下两层承压水，水系联系很强，因此在基坑开挖和主体结构施工过程中，必须时刻警惕突涌的风险。项目部党支部书记于淼介绍说：“我们坚持分层开挖，开挖之前还要人工对开挖当层的墙缝进行探挖，看有没有冒水点，同时加强对基坑钢支撑和周边构筑物的监测，随时观测有没有出现倾斜和沉降。”

除此以外，果园南道站的施工还面临着另外一个大麻烦，就是地下管线切改工程。果园南道站，周围分布着众多居民区和商业区，其中一些小区拆迁后，在地底下遗留了大量的水电管线，有废弃多年的，也有正在使用的，纠缠在一起就像一团乱麻，作为管线切改工作的负责人，项目部副经理顾兴业必须把这团麻一根根捋出来，挨个寻找产权单位，然后再把大家召集到一起，制定整体的管线迁移方案，为地铁施工腾挪空间，因此，他这个岗位也被叫做“地铁施工的拓荒者”。

顾兴业工作照

好不容易把地下管线摸排清楚了，到了切改的时候，还是有不少令人挠头的事儿，比如说，每家产权单位都有自己的规章制度，不管是切改的时间段，还是可切改的范围，各有各的规矩，有些单位甚至一年才允许切改一次，如何协调大伙儿彼此配合，以地铁施工为重，在规定时间内完成全部管线的迁移，保证地铁工期，对顾兴业来说，是个相当大的考验，回忆起工作中的点点滴滴，他说：“最急的时候是去年，好多老旧管线探挖出来，产权单位也认不出来是不是自己的，就得回去查图，来来回回特耽误时间，只要有一根线或一个杆体没迁走，施工就没法儿进行，当时黑天白天加班，媳妇儿生孩子我就在医院陪了一个晚上，还没睡觉。”

顾兴业工作照

在项目部和诸多管线产权单位的共同努力下，果园南道站的施工障碍被逐一清除，一切顺利的话，车站主体结构将在今年6月份全部完工，为相邻两个车站的盾构始发提供接收条件，而果园南道站所属的4号线北段，则将在2024年年底实现全线通车。

智能制造 助力地铁建设

天津地铁11号线管片厂，由中交一航局城交公司承建，11号线一期全线20个盾构区间、将近两万四千环地铁管片，都是在这里加工生产的。管片，通俗说就是组成管道的混凝土片，六片半弧形管片拼成一个环，在隧道开凿过程中，盾构机一边掘进，一边将成千上万个这样的环在地下拼接起来，一条隧道就形成了。“管片预制对精度要求很高，第一要防渗，互相之间又不能错位，像我们的预制精度都在0.5个毫米，精度越高，组装成环的隧道会越严密。”地铁11号线管片厂总工程师武保华说。

管片厂

作为地铁隧道的永久衬砌结构，盾构管片的预制工序十分复杂，从钢筋笼加工、混凝土浇筑，再到蒸养、水养，等待管片强度不断生长，一道工序都不能少，每一片管片从生产出来到最终用于盾构施工，都得将近一个月的时间。

管片厂

为了提升管片预制的精度和效率，武保华带领二十多名技术骨干成立了创新工作室，下决心要把管片生产这个土建的活儿，干出高科技的味道来，他们相继研发出钢筋剪切自动分拣系统、管片喷雾湿养系统等设备。在诸多的发明创造中，武保华他们最引以为傲的，还是生产线上的全自动智能收面机器人。收面也叫抹面，是指将混凝土管片粗糙不平的表面抹平整，抹得越平，对盾构机的磨损越小。

管片厂总工程师武保华和同事们

为了研制这台机器人，代替人工完成管片抹面动作，武保华他们这群原本对机器人一无所知的人，可是费了大劲了，毕竟要想让一条机械手臂像人的胳膊一样灵活自如地动起来，并且知道哪儿能动哪儿不能动，以及什么时候如何动，需要借助极为复杂的软件程序和参数计算。 “就得自己去学，查阅大量资料，先对机器人有个认知，然后再一点点琢磨怎么让它把这个面儿抹起来，反复进行大量的参数对比试验，大夏天在厂房里一待就是一天，不停刷轨迹刷程序，汗流浃背，这才终于研制成功。”质量员赵泽伟说。

管片收面机器人

借助先进的设备，管片生产效率大大提升，到今年三月，11号线管片厂累计生产管片22000多环，其中将近一万环已经被发往各个标段用于盾构施工。

在智能制造的加持下，天津地铁走出了一条绿色高效的建设之路。几年来，随着多条地铁线路陆续开通，天津地铁构建起了安全、便捷的城市轨道交通线网。（记者宋新新）

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