尽管湖面结了厚厚的一层冰，但是2010年春节期间，很多游览北京玉渊潭公园的人还是发现，东湖的冰面明显塌陷了下去。另外，每天好几台抽水泵还在不停地抽出东湖中冰层的融化水。

 

水是玉渊潭公园东湖最为重要的景观，为何要把水放掉？很多人感到迷惑不解。原来，北京地铁9号线军事博物馆站至东钓鱼台站区间隧道将从玉渊潭东湖中心底部17米处南北向穿越300余米。虽然9号线并不是北京市第一条水下隧道，此前的13号线东直门暗埋段、5号线雍和宫站也都曾穿过护城河。但是北京交通大学土木建筑工程学院副院长、同时也是该校隧道及地下工程教育部工程研究中心主任的张顶立教授告诉记者，北京市修建地铁工程中穿越玉渊潭东湖这样大面积的水域是第一次。为了保障水下隧道的建筑安全，该段工程采取了放干东湖湖水的办法。

 

3月1日，记者在现场看到，面积近23.3万平方米、平均水深2米、总水量为46万立方米的东湖水已在一个月内被基本抽干。然而放干湖水并不是一件容易的事情。现场一位姓荆的施工人员告诉记者，湖水“转移”可是颇费了一番工夫。

 

玉渊潭湖水西高东低。因此，抽水前首先要将玉渊潭靠近西三环的进水闸门封闭，然后将位于西湖和东湖之间的通道——中堤桥堵死，这样一来东湖的入水就被彻底切断了。与此同时，东湖东南侧的下游闸门打开，一部分湖水从下游排入八一湖中。另外，考虑到排水量大，排水速度要求高，东湖由西向东被“截”成三部分，并由多台抽水泵同时进行排水。

 

“相对于一般地铁隧道而言，水域下方的地铁隧道施工对地层条件的要求更加苛刻，隧道在施工期间，不能让水进入到作业现场，一旦发生突水、涌水现象，就会造成严重的水害问题，甚至会引起隧道坍塌，从而酿成灾难。”张顶立说。

 

记者了解到，世界著名的海底隧道——日本青函隧道，穿越了西连日本海、东通太平洋的津轻海峡，而在其施工过程中就曾发生了4次严重的涌水事故，每次发生时几乎都把整个海底工程淹没了。由于事故非常严重，平均处理一次就要耗时1年，其中有一次光排水就花了150多天。在这种情况下，总工程花费了24年才得以完成。

 

大面积水域增加水下隧道施工期间的安全风险由此可见一斑。但是张顶立表示，“目前，需要越江、跨海的大型水下隧道，施工技术已经比较成熟，穿越像玉渊潭东湖这样面积要小得多的蓄水湖，就是不放水也基本没有什么风险。”

 

另外，完全放干玉渊潭东湖湖水不仅会大量浪费水资源，还让东湖的景观在长达数月的时间内遭到破坏，造成人力、物力和财力的巨大浪费。由于东湖是钓鱼台国宾馆湖区水循环的供水源头，记者在现场看到，为了保证钓鱼台国宾馆的水源供应，施工人员只好架起了临时的供水管道，从玉渊潭西湖用大型抽水泵抽水输送予以解决。

 

张顶立说，目前国内很多地下隧道工程在施工时并没有将其通过区域的积水完全抽掉，比如武汉、南京、上海的长江隧道，穿过浏阳河的武广高铁，即将建成的厦门翔安海底隧道、青岛胶州湾海底隧道，以及正在规划中的跨越琼州海峡、渤海湾、台湾海峡这样长达100多公里以上的海底隧道也将在海水的覆盖下进行施工。

 

既然在有水的情况下穿越玉渊潭东湖的技术并没有问题，这里把水完全抽干的做法究竟是出于什么原因呢？相关专家表示，这可能与玉渊潭东湖下面的地层条件具有很大的关系。北京城建集团工程总承包二部9号线6标段项目部主任工程师黄陆川透露，经过勘探发现这一区域属于永定河下游，为砂卵石地质，最大的粒径可大1.5米，硬度也大。

 

“穿越玉渊潭的最初方案，是在不放水的情况下使用盾构机一次性将隧道挖通。”黄陆川说，盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械，它由一个圆柱体的钢组件沿着隧洞轴线向前推进，同时可以避免开挖面及其周围发生坍塌，并能防止一些渗水。这种方法的好处是利用它作业机械化程度高，施工速度快，另外隧道沿线不需要施工场地，对地表影响也很小。这也是目前进行软土地层水下隧道施工的一种有效方式。

 

但是盾构施工也有一个很要命的缺陷，它不可后退，一旦遇到障碍物或者刀头磨损，就只能通过实施辅助施工清除障碍，才能使盾构机继续推进。据了解，前些年南京长江隧道在盾构施工过程中就曾经遇到了硬地层，盾构机一时无法推进，从而导致工程足足停顿了4个月。另外，2002年下半年深圳一地铁隧道在盾构推进时遇到大卵石，最后只能从地表挖洞把卵石取出来，才能继续施工。

 

“此次9号线穿越的玉渊潭东湖地层就与深圳这条隧道遇到的地层情况极为相似。”黄陆川表示盾构机一旦遇到障碍物，对刀片的损伤特别大，因此，很可能在挖掘一段之后就需要更换刀片。

 

“如果盾构机要换刀片，需要在它停着的隧道上方挖出一个竖井，然后将刀片吊入井下更换。如果不放干湖水，一旦更换刀片，就要在湖中挖井，难度很大。” 黄陆川说。

 

北京市轨道交通建设管理有限公司一位不愿透露姓名的工程师告诉记者，“砂卵石这样的地质情况很特殊，北京以前的地铁施工过程中还未遇到过，另外这种不良地质层的盾构技术至今还是一个世界性的难题。”因此为了保险，就采取了放干湖水的办法。

 

但是张顶立认为，“碰到像砂卵石这样的地层，如果采用人工加机械的暗挖方法，一旦遇到障碍物就可以直接取出，玉渊潭也就不需要把湖水抽干了。”

 

张顶立表示，“工程建设也要讲求对成本和时间的控制和管理，过于保守的做法并不科学。”

 

然而该名不愿透露姓名的工程师表示，“地铁隧道施工不但要考虑地质状况，还要考虑地上物体、周边环境、社会影响等综合因素，然后采用既安全可靠，又能节约成本的方式。和暗挖花费的人力、物力相比，盾构全部采用机械化作业方法整体成本好把握，隧道发生沉降、垮塌的风险也小，地面相对安全可靠，即使有问题也主要是机器本身。”

 

该工程师还告诉记者，除了地质问题，目前还很难准确测定玉渊潭东湖湖底有没有隔水层，施工过程中会不会引起渗水。所以，尽管从严格意义上讲，水下隧道的修建不用抽干地表水，但是为了规避各种风险，9号线玉渊潭东湖段最终还是采取了最为保险的办法。

 

不过由于玉渊潭是北京城市供水的重要湖区，再加上公园景观已经受到严重影响，东湖长期干涸显然不妥。于是，施工方目前正在东湖进行围堰施工，为东湖恢复蓄水做准备。据悉，在今年夏天，东湖就可以恢复蓄水，不过在恢复蓄水以前，施工方需要对围堰工程采取完善的防渗措施。