每到夏季汛期，一場場暴雨，讓我國許多城市積水沒車，道路擁堵，行路如趟河，雨水灌地鐵，航班延誤，火車晚點，城市交通一度混亂，暴露了城市排水系統的脆弱。排水工程是全世界城市建設中面臨的難題，近日，東京都水道局首次對外公開了日本最大級別的排水管道工程，讓我們一睹為快吧~
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特大暴雨vs最大排水管道
受臺風影響，日本夏天的降雨量充沛。東京地區的地下排水系統主要就是為避免受到臺風雨水災害侵襲而建的。這一系統于1992年開工，2006年竣工，堪稱世界上最先進的排水管道排水系統。它由一連串混凝土立坑構成，地下河深達60米。
東京的雨水有兩種渠道可以疏通：靠近河渠地域的雨水一般會通過各種建筑的排水管，以及路邊的排水口直接流入雨水蓄積排放管道，最終通過大支流排入大海；其余地域的雨水，會隨著每棟建筑的排水系統進入公共排水管，再隨排水管道系統的凈水排放管道流入公共水域。
然而特大暴雨來臨時，這些管道在瞬間不足以“消化”巨大的降雨量，近年來東京遭遇特大暴雨時也會出現路面積水問題。為此，急需一條需水量更大，更粗的地下管道！
現在，在東京市中心地下約40m的深處，兩條直徑不同的排水隧道正在“待命”。
皇居護城河水就由“我”來守護
全長4.5km的第二溜池干線分成上流蓄水管線（已建成的既有管線）和下流排水管線兩部分。除了擁有21萬噸蓄水能力外，這項工程另一個作用便是，改變了污水的排放地點。
降雨達到一定量會導致下水管道內水質下降，以往的管道會將一部分污水排向皇居護城河及筑地川等封閉的“死水”，可以想象隨之而來的水質污染問題。而第二溜池干線則將改變這一切，大量的雨水將通過勝哄泵站，從地下40米處抽上來，最終流入隅田川。
最大掘削深度52.3m有必要嗎？
如果你以為這僅僅是一種噱頭的話，那就大錯特錯了。要知道，在這樣的深度下進行施工作業，地下氣壓非常高，人體會出現高壓氧氣中毒癥狀，也就是通常所說的氣壓傷，對人體危害非常大。而之所以決定在地下40m深處建造隧道，主要是因為東京市中心地下管線、地下鐵線路等較為擁擠。
針對上述高壓作業問題，在實際施工中，40m以下的深度采用了混合氦氣的作業系統。根據痰氣43％、氧氣24％、氦氣％の混合氣體，可以縮短大氣壓減壓時間，避免產生氣壓傷。
消音房里的工作井
前面我們提到，新的排水方案將利用勝哄泵站抽水，而盾構工作井就設在計劃建造泵站的地方，也就是隅田川的邊上。
關于日本的文明施工，通過我們的微信想必大家都非常熟悉了，此次在東京市中心作業，自然是少不了消音房的，讓我們來看一下這個寬54.4m、長59.5m、高15.2～20.2m的消音房里都有些什么？
二連式土砂料斗
SEW工法助力盾構始發
SEW工法是在圍護結構洞門范圍內預先安裝ffu材料部件（一種玻璃纖維材料，全稱：Fiber Reinforce Formed Urethane）來替代傳統墻材，可以使盾構機直接切削ffu部件進行始發、到達的施工工法。ffu材料具備較高的止水性能，所以SEW工法不僅能夠免除洞門鑿除給工程帶來的端頭地層失穩、涌水等風險，還能在一定程度上減小端頭井加固范圍，甚至取消端頭加固，降低了周邊管線等條件對工程的制約。
2.5倍直徑比鄰近隧道地中分叉
正如前面提到的，由于鄰近地下管線和JR地下鐵，在有限的用地內，采用了具有較大優勢的H&V盾構法。H&V（Horizontal variation & Vertical variation）盾構法，是通過特殊的連接結構將兩臺單圓盾構機組合起來，在扭轉力的作用下自由地進行橫向到縱向、縱向到橫向的疊合螺旋式隧道的挖掘，從而完成非圓形的任意斷面隧道的掘進。
這臺由川崎重工•播磨工廠制造的橫向二連泥水式分叉盾構機，便是利用了該工法的分叉特點，在2臺單圓盾構機之間設置調距襯套，通過調距襯套的連接銷，形成固定的組合結構。在分叉隧道施工時，從盾構機內拆卸連接銷，然后分離盾構機和調距襯套，就可以了，這就意味著無需建造分叉隧道施工的豎井。而且，2臺盾構機的同步施工，大大縮短了工期。
在地中分叉前，兩臺盾構同步施工過程中，調距襯套上裝有感應裝置，向中央控制室實時發送盾構機之間的距離。
2011年12月，于分叉點成功完成了為期一周的盾構機分離作業。拆卸連接銷時，為了防止浸水，采用了特殊結構的螺栓和螺母。
大隧道日均掘進12m，小隧道約14m
據悉，整個項目將于今年開始正式投入使用。大家是否從中獲得了一些啟示呢？
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