文汇网讯（记者史博臻）记者今天从隧道股份上海隧道工程有限公司获悉，国内首条城市轨道交通类矩形盾构法隧道在宁波轨道交通3号线贯通。

宁波3号线类矩形盾构隧道宽约11米、高约7米、长度420米，它的顺利贯通，有效解决城市核心区地下空间集约化利用及高标准环境保护，项目的成功为行业和国内的推广应用提供支撑，更意味着，由隧道股份上海隧道研发制造的世界最大断面、中国首台类矩形“阳明号”盾构首秀成功。

“放不下”与“碰不得”

建地铁用的盾构通常都是圆的，为什么此次上海隧道要用类矩形盾构呢？原来，随着城市化进程的不断加快，传统开膛破肚式的大拆大建问题凸显，尤其是城市核心区和旧城区，面临“放不下”和“碰不得”两大问题。

“放不下是指道路狭窄，无法满足传统盾构施工的空间需求；碰不得是指城市周边环境不能被破坏，管线搬迁、房屋拆迁困难。”上海隧道总工程师朱雁飞介绍，类矩形盾构的空间利用率比圆形高30%-40%，它开挖的隧道断面宽度上和两台单圆盾构紧挨着开挖出的隧道差不多，高度上比容纳双线的大型圆隧道小很多，且双线隧道一次成型，不用破坏城市既有管线和环境，尤其适用于都市核心区和旧城区轨道交通建设，更适合“螺蛳壳里做道场”的需求。

“独门秘籍”逾越圆改方难关

圆形盾构较容易实现切削，又拥有相对合理的结构受力体系。盾构头由圆改方，可谓“牵一发而动全身”，需要解决刀盘切削、盾构转身、管片拼装等难题。经过10个多月的研发设计制造，“阳明号”类矩形盾构头部装备了一横一竖两个“X”形刀盘，后方还有一个“I”形刀盘，通过交错旋转可实现100%全断面切削，结合盾构机拱顶采用圆弧段“类矩形”断面的特殊设计形式，强化了盾构机在软弱地层条件下的施工沉降控制能力，避免了正矩形盾构施工易背土而导致的大范围地层扰动。

类矩形隧道能抗住地下的巨大压力吗？上海隧道制作整环管片进行承载力试验，最大压力可达6000吨；每块管片上装有传感器，整环共1000多个数据采集点。通过试验发现，类矩形隧道比圆形隧道更加强壮，隧道建成后即便遇到周边开挖，也能更好地保持稳定。

用最新“黑科技”穿越不可能

由于宁波靠海，土质比上海更松软，且盾构需穿越淤泥、淤泥质粘土、外塘河等“险地”，施工过程中的地面沉降控制难度极大。上海隧道对防背土、轴线及盾构姿态控制等关键技术展开专项研究，建立隧道变形及环境影响预测模型，获取影响机理和规律，提前形成控制技术，在试验段工程面临地层条件差、小曲率半径、穿越重要建构筑物等多重不利工况条件下，成功实现了施工对周边环境的保护控制。

2015年11月底，“阳明号”始发掘进，施工各项参数指标均显示出良好的水平，尤其是沉降控制方面，效果超过了预期。除此之外，他们还有一个秘密武器——上海隧道自主开发的“盾构管控平台”利用信息化技术，全方位收集、集成大量标准化施工数据挖掘出盾构法隧道施工规律，实时对此次隧道施工动态分析，并利用智能化分析功能指导优化施工参数，帮助管理人员全方位掌控工程风险，及时提供预警，降低工程管控风险。