城市建設(shè)，地質(zhì)先行

文平

作為全省地質(zhì)工作的主力軍，山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局依托人才和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，積極作為，主動(dòng)對(duì)接省內(nèi)重大規(guī)劃、重大工程，通過提供先行性、基礎(chǔ)性的地質(zhì)服務(wù)，助力山東高質(zhì)量發(fā)展。

在濟(jì)南，山東省地礦局八一隊(duì)聚焦省會(huì)城市建設(shè)發(fā)展對(duì)地質(zhì)工作的迫切需求，著力發(fā)揮專業(yè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，全方位、多角度融入“強(qiáng)省會(huì)”戰(zhàn)略大局，彰顯了地質(zhì)鐵軍的責(zé)任與擔(dān)當(dāng)。早在2017年濟(jì)南新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換先行區(qū)設(shè)立之初，八一隊(duì)即提出地質(zhì)先行、向地下要空間的理念，并主動(dòng)承擔(dān)起了先行區(qū)測(cè)繪、勘探以及摸底調(diào)查工作。八一隊(duì)還全程參與了濟(jì)南市軌道交通建設(shè)的前期水文地質(zhì)、工程地質(zhì)調(diào)查論證及軌道交通線網(wǎng)布局優(yōu)化，為實(shí)現(xiàn)地鐵和泉水的和諧共生作出了突出貢獻(xiàn)。

位于黃海之濱的青島，有著典型的山、海、島、灣地理特征。扎根于此的青島地質(zhì)工程勘察院在基礎(chǔ)地質(zhì)、服務(wù)民生、城市規(guī)劃、應(yīng)急救援等方面取得豐碩成果，探索出“濱?；鶐r、陸海統(tǒng)籌”兩個(gè)方面的經(jīng)驗(yàn)。

青島奧林匹克帆船中心是青島的標(biāo)志性景點(diǎn)之一。早在其設(shè)計(jì)建造之初，青島地質(zhì)工程勘察院就參與了多個(gè)場(chǎng)館的建設(shè)工作。青島奧帆中心所在地緊靠海邊，受潮汐影響水位變化較大，土質(zhì)松軟易塌方，地質(zhì)條件差，施工難度大。面對(duì)困難，青島地質(zhì)工程勘察院專業(yè)技術(shù)人員創(chuàng)新采用定向擺噴、花管注漿和外加劑等多種技術(shù)手段，對(duì)易塌方、難加固、軟弱土和雜填土進(jìn)行加固處理，高標(biāo)準(zhǔn)完成了基坑支護(hù)與帷幕止水、抗浮錨桿工程等施工任務(wù)。該項(xiàng)目獲得多項(xiàng)優(yōu)秀工程獎(jiǎng)。

在日照，山東省地礦局八院為推進(jìn)城市地質(zhì)調(diào)查工作，加速日照地上地下一體化“透明城市”建設(shè)，實(shí)施了“百日攻堅(jiān)”項(xiàng)目；在德州，山東省地礦局四院承擔(dān)的城市地質(zhì)調(diào)查工作，為德州市綠色、集約、智慧發(fā)展提供了地質(zhì)保障；在泰安，山東省地礦局五院融入當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)建設(shè)，做建設(shè)美麗幸福泰安的踐行者……地質(zhì)工作者為城市建設(shè)所作的貢獻(xiàn)，還有許許多多。

有句話說得好：建地鐵就是建一座城。修建地鐵，稱得上是城市建設(shè)中的一項(xiàng)大工程，而要想建好地鐵，地質(zhì)勘查工作必不可少。在濟(jì)南，地鐵與泉水“共生”正成為這座城市一道亮麗的風(fēng)景線。

從濟(jì)南的別稱“泉城”便可知，泉水對(duì)于濟(jì)南是多么重要。因此，確保泉脈毫發(fā)無(wú)損，對(duì)于濟(jì)南的地鐵建設(shè)者來(lái)說，責(zé)任重大。

濟(jì)南地勢(shì)南高北低，南北高差達(dá)500多米，南部山區(qū)為泉水涵養(yǎng)區(qū)，巖溶水遇不透水巖體阻隔后，通過灰?guī)r天窗或土層薄弱處流出，形成泉水。這種地質(zhì)構(gòu)造，給軌道交通建設(shè)帶來(lái)巨大考驗(yàn)。

在濟(jì)南地鐵規(guī)劃設(shè)計(jì)階段，濟(jì)南市軌道交通集團(tuán)提出了“繞避升抬”的泉水保護(hù)設(shè)計(jì)理念，即繞避泉水敏感區(qū)、升抬地下線路埋深，綜合考慮50年來(lái)最高水位以上，確保線路埋深對(duì)徑流無(wú)影響。

為確保泉水保護(hù)工作萬(wàn)無(wú)一失，濟(jì)南軌道交通集團(tuán)先后邀請(qǐng)多位院士及國(guó)內(nèi)外專家開展十余次保泉專題研究論證，最終得出“只要避開泉水敏感區(qū)，軌道交通建設(shè)就不會(huì)影響泉脈”的結(jié)論。按照“先外后內(nèi)、先易后難”的原則，濟(jì)南優(yōu)先建設(shè)了城市中心區(qū)外圍線路，為后續(xù)工程建設(shè)積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

2019年，濟(jì)南軌道交通1號(hào)線建成通車，泉城正式進(jìn)入地鐵時(shí)代，此后，軌道交通一期規(guī)劃的三條線路僅用兩年時(shí)間建成，二期規(guī)劃正穩(wěn)步推進(jìn)。作為濟(jì)南建成的首條地鐵線，1號(hào)線全長(zhǎng)26.1公里，是一條高架與地下相間的地鐵線路。在建設(shè)過程中，工作人員成功解決了盾構(gòu)機(jī)穿越“富水高強(qiáng)灰?guī)r”巖溶區(qū)等世界性難題，采用的地下水回灌新技術(shù)起到了保護(hù)泉水的作用。

為配合泉水保護(hù)工作，濟(jì)南軌道交通集團(tuán)開發(fā)了國(guó)內(nèi)首個(gè)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的數(shù)字孿生城市四維可視化信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)融入了濟(jì)南市多部門60余年地上地下多類數(shù)據(jù)，首次刻畫出濟(jì)南城區(qū)近2000平方公里的四維地質(zhì)環(huán)境模型，可以分析評(píng)價(jià)軌道交通周邊環(huán)境、合理規(guī)劃軌道交通線網(wǎng)布局、優(yōu)化勘查設(shè)計(jì)施工、模擬軌道交通建設(shè)各階段對(duì)泉水的影響。

黃河，攜泥裹沙從上游奔流而下，自流入河南開始形成地上“懸河”，為人們的生產(chǎn)、生活帶來(lái)諸多不便。在黃河濟(jì)南濼口段，河床已高出南岸城區(qū)地面5米。如何破解兩岸溝通交流不暢的問題？以往多是采取建橋、架橋的辦法，而隨著“萬(wàn)里黃河第一隧”——濟(jì)南黃河濟(jì)濼路隧道的建成通車，黃河之下又多了一條新通道。

黃河濟(jì)濼路隧道是黃河流域首條公軌合建的交通隧道，也是世界上超大直徑盾構(gòu)隧道第一次穿越地上“懸河”，開創(chuàng)了穿越黃河天塹由水上跨越到水下的時(shí)代。工程建設(shè)過程中，“黃河號(hào)”和“泰山號(hào)”兩臺(tái)超大直徑盾構(gòu)機(jī)發(fā)揮了巨大作用。

黃河濟(jì)濼路隧道所在的區(qū)域，地層主要由可塑式粉質(zhì)黏土層組成，盾構(gòu)機(jī)向前掘進(jìn)勢(shì)必會(huì)遭遇巨大阻力。為此，工程隊(duì)對(duì)盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行了改進(jìn)，使得擁有347把刀片的盾構(gòu)機(jī)能夠適應(yīng)在這樣的地質(zhì)條件中掘進(jìn)工作，同時(shí)也解決了更換刀具的問題。

國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者、中國(guó)工程院院士錢七虎表示，“這是一條以科技創(chuàng)新為支撐的高質(zhì)量隧道”。項(xiàng)目的成功建設(shè)為黃河中下游地區(qū)通道建設(shè)方案選線提供了有力依據(jù)，形成的超大直徑盾構(gòu)適應(yīng)性選型配置等關(guān)鍵技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

“黃河第一隧”建成通車后，大大縮短了黃河南北兩岸的通行時(shí)長(zhǎng)，市民駕車5分鐘便可穿越黃河，比繞道濟(jì)南黃河大橋節(jié)約一個(gè)小時(shí)左右，這標(biāo)志著濟(jì)南正式拉開“攜河”發(fā)展序幕，加速?gòu)摹按竺骱r(shí)代”邁向“黃河時(shí)代”的步伐。

Give Priority to Geology in City Construction

Geological work is the pioneering and fundamental work in socioeconomic development， and serves all respects of economy and society. For city construction， the importance of geological work is self-evident. All city buildings and projects are almost inseparable from geological efforts. Geological workers have given full play to their advantages to make positive contributions to city construction.

As the main force of Shandong’s geological work， with talent and technology advantages， the Shandong Provincial Bureau of Geology & Mineral Resources has taken the initiative to connect with major plans and projects of the province， and boosted the high-quality development of Shandong by providing pioneering and fundamental geological services.

As the saying goes， “Building a subway is like building a city.” Subway construction can be counted as a major project in city construction， and geological exploration is essential for subway construction. In Jinan， the “co-existence” of subways and springs is becoming a gorgeous sight.

As Jinan’s first completed subway line， Line 1， with an overall length of 26.1 kilometers， is a subway line alternating between elevated and underground sections. In the construction process， the workers have successfully solved some worldwide problems like the shield tunneling machine boring through the “water-rich and highstrength limestone” karst area， and employed the new technology of groundwater recharge to protect springs.

The Jiluo Road Yellow River Tunnel not only is the first transport tunnel enabling both railway and highway crossing， but also marks the first time that the world’s super-large diameter shield tunnel runs through the aboveground “Hanging River”， creating an era of crossing the Yellow River from above water to underwater.