濟(jì)南軌道交通7號線是全國首條上跨黃河的地鐵線路，也是貫徹落實黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展重大國家戰(zhàn)略標(biāo)志性工程。作為泉城，濟(jì)南“既要保護(hù)泉水生態(tài)又要建成地鐵”，面臨著業(yè)內(nèi)前所未遇的世界級工程地質(zhì)施工難題。

地鐵建設(shè)如何做到“與泉水共生”？在黃河灘淤里怎樣建車站？12月1日，深改在山東——全國主流媒體高質(zhì)量發(fā)展調(diào)研行走進(jìn)濟(jì)南軌道7號線數(shù)智指揮中心尋找答案。

國內(nèi)首條上跨黃河地鐵線路

推動濟(jì)南黃河時代加速到來

濟(jì)南軌道交通7號線起于鳳凰南路站止于濟(jì)北站，途經(jīng)高新區(qū)、歷下區(qū)、歷城區(qū)、天橋區(qū)、起步區(qū)等片區(qū)，主要沿旅游路、龍奧南路、轉(zhuǎn)山西路、CBD南北向中軸線、化纖廠路、花園路、歷山路、大橋路、起步區(qū)縱三路走行。

作為全國首條上跨黃河的地鐵線路，7號線采用公軌合建的集約化建設(shè)形式，上部為公路橋梁，下部為軌道交通，這是黃河上跨徑最大、鋼橋總長度最長的公軌分層合建橋梁。從南到北， 7號線“穿山跨河”，沿途經(jīng)過9種不同地層，3條斷裂， 9條河流，并4次穿越鐵路、4次穿越地鐵。復(fù)雜的地質(zhì)和多風(fēng)險源，加大了線路在建設(shè)中的風(fēng)險和難度?！?號線是在黃河灘淤里建車站，液化土內(nèi)修地鐵。”濟(jì)南軌道交通集團(tuán)建設(shè)投資公司7號線項目管理部經(jīng)理杜樂樂說， 7號線的黃河北段，地層以粉土、粉質(zhì)黏土為主，局部為細(xì)沙、粉沙、淤泥質(zhì)土等軟弱土質(zhì)地層。這種地質(zhì)條件下，地基承載力低，容易發(fā)生變形和沉降，給盾構(gòu)施工和基坑開挖帶來較大風(fēng)險。為解決此問題，施工團(tuán)隊采用三軸攪拌樁對地連墻兩側(cè)槽壁進(jìn)行加固處理及端頭井中板逆作方案，確保地連墻成槽質(zhì)量及基坑開挖過程風(fēng)險可控。

近日，《濟(jì)南市國土空間總體規(guī)劃（2021—2035年）》被批復(fù)，濟(jì)南被賦予了4個城市定位——山東省省會、黃河流域重要的中心城市、國家歷史文化名城、全國性綜合交通樞紐城市。同時，濟(jì)南的中心城區(qū)也發(fā)生了變化，新舊動能轉(zhuǎn)換起步區(qū)被列入中心城區(qū)范圍。這些變化，讓7號線修建的含金量也在逐步提升。作為徹落實黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展重大國家戰(zhàn)略標(biāo)志性工程，7號線在推動城市融合發(fā)展上的助推作用也是很明顯的。

“建軌道就是建城市?！痹谏綎|大學(xué)交通規(guī)劃設(shè)計研究中心主任張汝華看來，不管是省會城市的發(fā)展，還是黃河流域重要的中心城市，都離不開強大交通的支撐。濟(jì)南軌道交通7號線的建設(shè)和開通，不僅會帶動黃河以北地區(qū)的發(fā)展，也有利于黃河南北進(jìn)一步集聚資源、轉(zhuǎn)型升級，增強中心城區(qū)的凝聚力和吸引力，引導(dǎo)城市在黃河南北形成若干城市副中心，從而達(dá)到黃河南北共同繁榮的目的。

水從哪里來，就到哪里去

濟(jì)南建地鐵，首先要保泉

濟(jì)南以泉城著稱，主城區(qū)南高北低、東西狹長，南依泰山余脈，北居黃河之濱，地質(zhì)結(jié)構(gòu)多變。地層富含高水壓地下水，有超高強度灰?guī)r，地質(zhì)軟硬不均，存在千佛山斷裂帶，無影山凸起，復(fù)雜的地質(zhì)條件成就了濟(jì)南的七十二名泉，但也給軌道交通建設(shè)帶來了巨大的考驗。

“地鐵如何與泉水共生”？是濟(jì)南在地鐵建設(shè)中需要解決的首要問題。確保泉城“靈魂”不失，這是在濟(jì)南修建地鐵不可觸碰的底線紅線。

“這套設(shè)備由降水井、沉淀水箱、水處理裝置和回灌井組成，目前7號線的水屯北路站和清河北路站正在使用，洪家樓站也正在安裝?！?2月1日上午，在濟(jì)南軌道7號線數(shù)智指揮中心，工作人員介紹了抽灌一體化智能回灌設(shè)備的作用原理。而這套抽灌一體化智能回灌設(shè)備就是濟(jì)南為保泉而首創(chuàng)的關(guān)鍵技術(shù)。

現(xiàn)場工作人員介紹，在施工過程中，首先要搭建止水帷幕，然后把基坑內(nèi)的水抽出來，降低水位后，再將水回灌到基坑外的地下含水層，防止由于地下水水位大幅下降導(dǎo)致泉脈水流不足的后果。為了將地鐵施工對地下水的影響降到最低，抽出來的水還要經(jīng)過沉淀水箱的沉淀和過濾，再進(jìn)行回灌。同時，降水回灌要確保“三同”：同質(zhì)，就是施工后水質(zhì)保持不變；同量，就是抽出多少水，就要回灌多少水；同層，就是從哪個含水層抽出來的水，就回灌到哪層?！澳壳?，提升地下水回灌率達(dá)80％以上，可以實現(xiàn)‘水從哪里來，再回到哪里去’。”工作人員稱。

不管是《濟(jì)南市名泉保護(hù)條例》，還是《關(guān)于加快推進(jìn)軌道交通建設(shè)與發(fā)展的實施意見》，都明確提出將“保泉優(yōu)先”作為一條重要原則貫穿于城市軌道交通規(guī)劃、建設(shè)、管理全過程。

用慎重的態(tài)度對待泉水保護(hù),用智慧的方法建設(shè)軌道交通。在橫穿泉水徑流核心區(qū)域地鐵線路的建設(shè)中，濟(jì)南還創(chuàng)新性采用了地鐵車站導(dǎo)流技術(shù)，通過對匯水系統(tǒng)、地下水補償徑流系統(tǒng)及排水系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，實現(xiàn)車站上下游地下水的連通，車站周邊的地下水流場基本恢復(fù)至建設(shè)前狀態(tài)。

對于泉水的保護(hù)，不僅僅體現(xiàn)在施工過程中的“摸著石頭過河”，早在規(guī)劃設(shè)計階段，濟(jì)南就提出了“繞避升抬”的泉水保護(hù)設(shè)計理念，將地鐵線路繞開泉水敏感區(qū)、避開地下含水層、升抬地下線路埋深，消除軌道交通建設(shè)對泉水的影響。

隨著軌道交通的發(fā)展，對水文地質(zhì)勘測也提出了更高要求，濟(jì)南城區(qū)四維地質(zhì)環(huán)境可視化信息系統(tǒng)平臺應(yīng)運而生。據(jù)濟(jì)南軌道交通集團(tuán)大數(shù)據(jù)部部長李罡介紹，該系統(tǒng)融入了濟(jì)南近60年來的泉水水文情況，以及前期勘測收集到的300萬組數(shù)據(jù)，刻畫出了濟(jì)南主城區(qū)近2000平方公里的四維地質(zhì)環(huán)境模型，為摸清泉脈分布特征，讓地鐵建設(shè)與泉水保護(hù)共榮共生提供了數(shù)字化支撐。

為了更加全面保護(hù)濟(jì)南泉脈， 2023年8月，濟(jì)南市政府與山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，揭牌成立濟(jì)南泉脈保護(hù)技術(shù)研究中心。中心是濟(jì)南軌道交通集團(tuán)與省地礦局八〇一隊合作共建的聯(lián)合研發(fā)機(jī)構(gòu)，為濟(jì)南市泉脈保護(hù)工作提供全方位、全過程技術(shù)咨詢服務(wù)，促進(jìn)省會泉水保護(hù)與城市發(fā)展相融共生。

濟(jì)南泉脈保護(hù)技術(shù)研究中心高級工程師黃永亮告訴記者，中心成立后，他們將圍繞軌道交通規(guī)劃、建設(shè)和運營全生命周期，加大泉水運移規(guī)律、軌道交通全過程保泉、極端氣候條件下保泉等課題的攻關(guān)力度，不斷研發(fā)保泉新工藝、新材料、新技術(shù)、新設(shè)備，為泉脈保護(hù)工作提供全過程服務(wù)。（齊魯晚報·齊魯壹點記者孟杰、李文璇、季明智、攝影張中）