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川藏铁路开工 隧道高质量建设郑万高铁样板可循


发布时间:2020-12-21 14:28

来源: 《建设机械技术与管理》杂志

作者: 本刊编辑部

  11月8日,举世瞩目的川藏铁路(雅安至林芝段)开工动员大会在北京和川藏铁路控制性工程色季拉山隧道、大渡河特大桥三地,以视频连线的方式同时进行。这意味着川藏铁路雅林段正式开工建设。川藏铁路雅林段,计划工期3651天,2020年11月8日开工,2030年11月9日竣工,正可谓“十年磨一剑”!

  中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平对川藏铁路开工建设作出重要指示指出,广大铁路建设者要发扬“两路”精神和青藏铁路精神,科学施工、安全施工、绿色施工,高质量推进工程建设,为全面建设社会主义现代化国家作出新的贡献。

  川藏铁路先后谋划百年之久,勘察历程延续70年,全线运营长度1567公里,此次开工的雅安至林芝段新建正线1011公里,设计速度120至200公里/小时,项目总投资高达3198亿元。

  在雅安至林芝段总长851.48公里的72座隧道中,长度达30公里以上的特长隧道就有多座,其中最长隧道为42.5公里的易贡隧道。本次开工的色季拉山隧道全长37.9公里,超越有着“中国铁路第一隧道”之称的新关角隧道(全长32公里)。另外还有,多木格隧道全长36公里,折多山隧道32.8公里,孜拉山隧道32.7公里,米拉山隧道29.4公里,业拉山隧道28.6公里,海子山隧道25公里,伯舒拉岭隧道23.6公里等等。

  目前,我国隧道开挖作业处于传统钻爆法施工与大型设备配套施工的过渡阶段,大型设备配套施工如同新诞生的婴儿,处在一个“蹒跚学步”的阶段。在推行、施工过程中也遇到许多困难,人才技术有待提高,设备配件多数来自国外,工艺工法不全面、机械配套数量等问题还需解决。

  如何高起点、高标准、高质量建设川藏铁路隧道工程,既是当下中国社会各界普遍关注的热点和焦点问题,也是摆在川藏铁路建设组织管理者面前的重大课题。

▲ 新建川藏铁路雅安至林芝段“两隧一桥”及先期开工段施工供电工程施工招标标段划分一览表

 

郑万高铁隧道机械化、数字化、智能化施工成为样板

  伴随着隧道工程建设新技术的发展与新装备的应用,隧道施工模式正在从传统的人工作业逐渐向机械化施工进行转型。隧道人工钻爆法施工到隧道机械化钻爆法施工,看似只是将人力取代为机械装备,实则却是整个隧道工程建设环节中工艺工法的革新与发展。

  10月14日,国家铁路集团“高风险隧道建设新技术交流会”在郑万高铁项目举办。本次交流会旨在依托郑万铁路湖北段隧道机械化、智能化施工管理实践,推广铁路隧道大断面机械化施工等技术,交流总结高风险隧道建设新技术,为川藏铁路隧道建设提供参考依据,动员参建单位坚持创新引领,提升铁路高风险隧道设计、施工、管理水平,高质量推进隧道建设。

  来自全国各地隧道建设的施工、设计、科研、建设等单位负责人、技术专家来到郑万高铁湖北兴山段,现场观摩了兴山隧道二号横洞、新华隧道隧道机械化、数字化、智能化建造情况,并对围岩智能分级、智能设计、智能施工、协同管理等隧道智能建造新技术进行了交流。

  武九客专湖北公司董事长王志坚在观摩现场就郑万铁路机械化的三个特点进行了重点介绍,一是通过机械化措施,加强了隧道施工管理,确保施作到位,有效控制施工风险;二是通过对隧道机械化科研、设计、施工的反复验证、不断优化,使机械化施工与科研、设计同步开展、同步推进;三是通过信息化手段自动采集施工参数,重点盯控工序环节管理,以客观数据评价工序好坏,促进参建单位强化隧道施工管理,有效推动了机械化与信息化深度融合。

  国家铁路集团有限公司副总经理、党组成员、中国铁道建设协会理事长王同军对郑万铁路湖北段业主单位武九公司探索实施隧道机械化、数字化、智能化施工作业新技术给予充分肯定。他表示,部分新技术、研究新成果已在郑万铁路湖北段、安九铁路湖北段、黄黄铁路隧道工程中得到广泛应用,总结形成了《高速铁路隧道机械化大断面法设计施工暂行规定》,为下一步川藏铁路勘察、设计、施工打下了基础。

  王同军要求各施工、设计、科研、建设等单位要加强科技创新,隧道机械化施工、智能化建造为突破口,积极探索研究新技术、新材料、新工艺、新设备,推动全国高速铁路隧道修建技术升级换代;要以川藏铁路重大科技攻关为重点,全面强化智能铁路、工程建设、关键装备、安全保障、运输经营、铁路网络安全和信息化等重点领域技术创新,努力开创铁路科技创新工作新局面。

 

机械军团中铁一局全面推进隧道机械化施工

  中铁一局郑万高铁项目全长36公里,主要工程为四隧三桥一车站,隧道占比94.5%。“高风险隧道建设新技术交流会”观摩工点新华隧道全长18.77公里,为郑万高铁湖北段最长隧道,属高风险隧道。其中Ⅱ级围岩占10.2%,Ⅲ级围岩占55%,Ⅳ级围岩占28.3%,Ⅴ级围岩占6.5%,设计有5个工区8个作业面,采用机械化大断面法施工。

  中铁一局五公司郑万高铁湖北段ZWZQ-8标项目部以“组建一流的管理团队、配置一流的工装设备、采用一流的工艺工法、创建一流的施工产品”为指导思想,全面快速推进隧道机械化施工的发展进程。

  项目配备全电脑三臂凿岩台车10台、湿喷机械手15台、防水板钢筋台车11台、自行式液压仰拱栈桥11台、拱架安装机3台、拱架安装平台3台、二衬成套技术台车14台、多功能养护台车11台、隐伏岩溶地质钻机2台、锚杆钻机1台,总价值约2亿元。配备大型机械设备管理及操作人员44人:其中机械化专业管理人员11人、操作人员13人、维修保养人员5人、信息化管理5人、大型机械设备管理和操作学员10人。在设备投入数量、人员配备和进场时间方面均满足现场施工要求。

  项目大型机械全部进入正常化施工状态,在钻孔、装药结构及方式、超欠挖控制等方面取得明显成效,钻进速度快、循环时间短、作业环境有效改善,实现了信息化管理,保证了施工安全。辅助装药时间从3.5个小时缩短到了2小时左右;开挖人员节约5人~7人,降低了施工人员的劳动强度。还有,利用多功能拱架安装机进行拱架安装,大大缩短了拱架安装时间,且确保钢架稳固、间距受控,保证施工安全。湿喷机械手的喷砼效率达到18立方米/每小时,是传统湿喷机的6倍,且喷射砼平整度和质量得到有效保障。

  项目部还在三臂凿岩台车中植入信息化功能,使台车具有多功能集成优势,通过设备自身电脑系统和网络进洞,可输出钻孔参数、地质揭示图、爆破轮廓、锚杆钻孔质量、初支轮廓、超欠挖统计等多种数据报表和图形,并将信息化图形投影到电脑显示屏中,同时利用信息化平台即时传输功能,实现了资源信息实时共享,项目可对现场施工情况远程全方位、全过程监控,切实加强了隧道施工安全、质量的信息化管理,为机械化施工保驾护航。

  项目从基础建设开始,共建有2个钢构件加工厂、4个混凝土拌合站、生产生活驻地等辅助生产设施,做到标准化建设,同时达到集中化生产,流水式供应,为施工生产得顺利推进奠定了夯实的基础建设。

  近四年的探索与实践,郑万高铁项目通过升级隧道工装设备,以“机械施工为主、人工施工为辅”,以全电脑三臂凿岩台车为龙头,以机械化钻爆法大断面施工为基础,配套机械化装药设备、砼湿喷台车、拱架安装机、自行式仰拱栈桥、防水板及钢筋台车、成套技术衬砌模板台车等全工序机械化作业设备,形成了超前支护、开挖、初期支护、衬砌、水电槽5条施工作业线,同时打造相对应的专业化作业班组,组建专业化的作业队伍。如今,郑万项目机械化施工管理水平不断迈向新的台阶,管理模式日趋成熟,参建人员也逐渐得心应手,完全融入到了这条机械化施工作业线中。不仅培养出了一批机械化产业工人,也历练了一批机械化专业作业队伍,为机械化施工树立了新的典范。

(责任编辑:休鱼)

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