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山體“立交”隧道是怎樣建成的

  • 發佈時間:2015-02-16 01:31:46  來源:科技日報  作者:佚名  責任編輯:羅伯特

  上跨、下穿既有隧道,最小凈距1.1米,最小覆蓋層厚度僅4.7米,形成山體內的隧道“立交”;

  圍岩破碎、富水岩溶等不良地質遍佈;錯臺式變跨眾多、聯絡線錯綜複雜;

  這個隧道便是新中梁山隧道。由中國鐵建十七局集團承建,成渝客專6標重難點工程之一。

  新中梁山隧道採用左右線分修,左線4124米,右線4119米。在互通交叉中,該隧道與既有隧道構成了同一山體內“路在路下、隧在隧中、洞在洞上”的“立體式”交通樞紐;除正線外,新中梁山隧道還引出4條聯絡線,與正線在山體內形成交叉;

  “可以説,所累加的施工技術難度,國內罕見。”中國鐵建十七局集團副總經理兼6標項目經理文珂介紹説。

  工藝創新:攻克施工難關

  隧道施工,工藝為先。

  新中梁山隧道引出多條聯絡線,斷面隨掘進過程不斷變化,開挖、襯砌方式也隨之改變,給施工帶來新的挑戰。6標“以變應變”,科學調整開挖方法,創新施工工藝,有效解決這一難題。

  針對隧道斷面大且圍岩破碎地段,6標採取“雙側壁導坑開挖法”,分8步依次開挖左側壁上導、左側壁下導、右側壁上導……最終形成閉合式迴圈,有序開挖,無縫銜接,有效避免了塌方,確保了安全。隨著開挖斷面由大到小階梯式變化,6標的開挖工法也隨之改變,分別採用CRD法、CD法和臺階法依次開挖。同時,二次襯砌利用液壓缸伸縮原理,更換部分模板,對臺車進行變跨,大大縮短了臺車洞內拆拼時間,提高了工效。

  為確保隧道交叉且埋深較淺地段的開挖安全有序,6標對上跨的既有隧道進行鋼拱架臨時加固,新修隧道利用銑挖機進行機械開挖;對下穿高速公路隧道,一方面採取洞內大管棚加固,另一方面採取機械加控爆的開挖方式推進,大大減少了對既有隧道的擾動。

  重慶主城區中梁山脈已有32座隧道,對地下水系産生嚴重影響。新中梁山隧道所經地層富水段落較多,最大涌水量每小時達230立方米。

  為有效保護生態平衡和山上居民生産生活用水,6標採用綜合超前地質預報手段,並在富水地段採用帷幕注漿技術——在隧道開挖輪廓線周邊注漿,隧道掘進時,在前方周邊形成“固結體”,將水阻隔在注漿範圍以外,達到封堵涌水的目的。

  此外,針對隧道施工中可能對既有隧道及周邊建築物産生擾動的實際,6標著力在監控量測、超前地質預報、爆破震速及既有隧道變形監測等方面下工夫,確保了隧道和周邊物體隨時受控,安全有序。

  技術創新:打造工程品牌

  6標常務副經理郝軍説,以新中梁山隧道為平臺,6標大量採用新技術、新材料,大大提升了隧道施工科技含量,樹立了十七局集團長大隧道施工品牌。2013年,該集團隧道施工管理現場會就在這裡召開。

  針對隧道襯砌矮邊墻容易錯臺的通病,6標研發了“仰拱壓模施工工藝”,由原來植筋定位改為整體式固定,實現了材料重復利用,減輕了施工人員勞動強度,降低了施工成本。

  6標自主研發了“數位電子雷管”與普通“毫秒雷管”連網同時起爆技術,為國內首創。“數位電子雷管”利用微電子晶片取代普通雷管中的化學延期藥,可提高雷管延時精度至1‰秒以內。該項技術在保證減振效果的基礎上,大幅降低了施工成本,具有較高的推廣價值。

  為消除隧道建成後二襯滲水的隱患,6標優化止水帶安裝技術——確定仰拱矮邊墻混凝土標高後,在標高面上安裝兩塊木板,利用鋼筋卡卡住木板,中間預留2釐米縫隙並安裝止水帶,使止水帶安裝美觀、順直,止水效果明顯。

  為確保隧道安全步距不超標,6標把“掌子面牽著仰拱走”變成“仰拱推著掌子面進”,從管理思路上引導,從考核制度上督促,根本上解決了隧道安全步距超標問題,保證了隧道施工安全。

  此外,6標還自主研發了控制爆破、防水板反包、仰拱端模加固、鋼筋預彎等多項科技成果,並在全線成功推廣了混凝土濕噴工藝。他們還大力倡導小發明、小創造的運用。他們研發的格柵鋼架“八字筋”加工設備,採用整體下料、頂壓成型的方法,提高了製作工效,保證了産品品質,該工藝得到中國鐵路總公司和業主單位的肯定。

  管理創新:提升綜合水準

  在採訪過程中,6標的“六必”管理模式讓我們印象深刻。

  “六必”指的是責任必明確、履職必監控、遇阻必上報、隱患必深究、失職必處罰、主管必主導——這是6標提升項目管理水準、助推施工生産的重要手段。通過科學優質的管理,十七局集團不僅在“山城”樹立了形象,而且在西南地區提升了知名度。

  “履職必監控”體現的是資訊化管理在隧道現場管理中的重要作用。6標引進門禁和網路視頻監控系統,進洞人員佩戴電子識別卡,隧道關鍵工序部位安裝攝像頭,實時掌控隧道內作業人員資訊,對每個工作面、各道工序的施工情況進行遠端跟蹤管理,讓安全隱患無處可隱,管理漏洞無處可漏。

  如何實現“隱患必深究”?6標的手段是加強隱蔽工程管理,消除作業人員僥倖心理。他們購置無損檢測設備,組建由總工牽頭、中心試驗室為主體的隧道無損檢測小組,制定下發管理辦法,加大培新力度,實現隧道無損檢測的科學化、常態化,保證工程品質。新中梁山隧道所經區域局部處於低瓦斯地段,為消除安全隱患,6標在嚴格執行“一炮三檢制”的基礎上,為各工作面配備瓦斯自動監控及報警裝置,實現瓦斯監控與防治“雙保險”。

  在責任明晰方面,6標的做法是管理制度標準化。他們制定各級人員崗位安全職責,明確安全職責分工;出臺《隧道安全隱患管理實施細則》,確保從施工現場到生活區,從方案預控到施工過程,事事有人管,失職有處罰;編制各工序作業標準、各工種操作規程,製成小卡片,人手一卡,並進行崗前培訓,提高安全技能和安全意識,實現“要我安全”到“我要安全”的轉變。

  為加強架子隊管理,6標採用職工帶勞務的管理模式,配齊配強管理和技術人員,實行工序分離、勞務承包、限額發料、獨立核算等方式,理順勞動關係,控制施工過程,在保證安全、品質的基礎上,抑制了效益流失現象。

  此外,為解決施工中存在的各種問題,6標還把專題例會製作為項目管理的一項重要制度,項目每週分別召開對口專題會,及時掌握情況、分析原因、制定措施、解決問題,保持施工生産的順暢。

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