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蒙华峥嵘“隧越”——公司蒙华铁路项目隧道施工记

作者:邓永德 苏桂杰浏览次数: 日期:2018年6月6日 14:14

      6月3日,蒙华铁路15标一工区最后一座隧道——故县隧道贯通。至此,由中铁五局机械化公司承建的蒙华铁路五座隧道全部顺利贯通。
      故县隧道的顺利贯通,标志着公司蒙华项目施工取得阶段性胜利,也标志着公司隧道施工能力跃上了一个新的台阶,基本实现了公司在隧道施工组织、施工技术、施工装备、人才培养四个方面的实质性跨越。                     

 

五座隧道的严峻挑战
 

      蒙华铁路15标一工区管段20.6公里,隧道五座16.2公里(不含斜井和横洞1674米/5座),占线路总长的78%,全长7.439公里的黄柏岭隧道属全线重难点控制性工程。一工区管段跨越河南洛宁和卢氏两县,线路穿越牛心山区,山势陡峭,沟壑纵横,交通、通讯等条件非常困难,是1800多公里蒙华铁路中地理条件最复杂的管段。
      黄柏岭隧道为双线单洞隧道,隧道穿越9条层断层破碎带,安全风险高;关键线路4810米,工期压力大;位于西子湖风景区,环保要求严。进口位于豫西大峡谷水库泄洪区下游,山势陡峭,需新建17公里便道后通过横洞组织施工;出口位于西子湖风景区饮用水源地故县水库岸边,需新建、改扩建便道36公里后通过斜井组织施工。
      庙坪隧道全长4000.075米,属于秦岭山系支脉,山峦起伏,沟壑纵横,河沟深切,山型陡峻。进口位于故县水库半山腰,边坡陡峭,无进洞条件,设置斜井和出口两个作业工区。
      故县隧道全长2128.6米,进口外接故县特大桥,桥台伸入隧道,进口段为道岔区,洞内结构形式复杂,共有1个道岔区、1个四跨绝缘下锚区和1个四跨非绝缘下锚区,全隧道断面加宽值14个优化后共8种。隧道断层构造发育,共穿越9个断层。隧道进口自然坡度较陡,节理裂隙较发育,岩体较破碎,桥隧道干扰大;隧道出口位于陡峭坡体半山腰,节理较发育,岩体破碎,无进洞条件。
      梨树坡隧道长1369米,为燕尾隧道,采用特殊设计,设预留七跨电分相接缘锚段关节段及预留道岔区段,全隧共33种断面加宽值优化后共10种断面。隧道洞身位于白云岩可溶岩地段层,溶岩及节理裂隙发育。隧道在燕尾段下穿郑卢高速公路,开挖宽度大(最宽16.36m),为Ⅱ级风险隧道。
      新庄隧道长1073.9米,进、出口均为桥隧道相接,出口地形陡峭,无进洞条件,进口地形稍缓,但场地狭小,进洞困难。隧道洞身围岩为泥岩夹泥质粉砂岩及湿陷性黄土地层,沟谷内多发育溪沟,沟底局部出露基岩,坡顶多为更新统黄土覆盖,植被欠发育。
      五座隧道就是五道难题,考验着机械化公司建设者们的智慧和勇气。

 

四项举措确保稳步推进


      2015年7月,公司接到施工任务后,通过现场施工调查,全面了解了现场情况。面对艰难的施工条件,公司认为这是一个提高自身综合生产能力的大好机遇,因此确立了以“补齐隧道施工短板”作为蒙华铁路项目的建设目标,采取“人员配备专业、组织模式优化、技术难题攻关、装备配置精良”四项措施,在确保隧道施工稳步推进的同时,提高综合生产能力。
      精兵强将上蒙华。针对蒙华铁路隧道工程任务重、地理条件复杂、组织难度大的特点,公司在人员配备方面抽调了有隧道管理和施工经历的项目经理、书记、总工程师、安全、质量总监组成项目领导层,强化对隧道施工的领导和组织;抽调在衡茶吉、敦格等铁路项目从事过隧道现场施工管理和技术的人员30余人,组成作业队队长、技术主管、安全质量主管等作业管控层,加强现场施工管控,为建设目标完成提供人才保障。

 


      加大装备投入。隧道施工工装既是工程进度的保障,更是隧道施工安全和质量的保障。公司为蒙华项目投入3000多万元,用于购置隧道专用设备挖掘机、装载机、机械湿喷手、24米液压自行式长距离仰拱栈桥、空压机等机械装备五套,为施工生产提供设备保障。

 


      优化作业层组织。为了确保蒙华铁路隧道施工的稳步推进,降低隧道分包的潜在风险,在隧道施工作业层组织模式方面采取劳务分包和公司隧道分公司内部承包两种作业组织模式。梨树坡和故县隧道采用劳务分包模式。隧道分公司承包黄柏岭、庙坪、新庄三座隧道共12.5公里的施工任务,占全部任务的77%,承担隧道主攻任务,按照作业面成立五个作业队组织施工。在近三年的施工管理中,各作业队精心组织,认真落实班组长责任制,安全、优质地完成了生产任务。在重点工程黄柏岭隧道创造了单月最快开挖进尺226米、单口掘进3413米的公司隧道施工新纪录,新庄隧道比施组计划提前7个月完成开挖任务。

 


      开展技术、工法、工艺攻关。面对黄柏岭长大、涌水隧道、新庄黄土隧道、梨树坡燕尾隧道等施工难题,公司和项目工程技术人员积极开展施工技术、工法、工艺攻关,采用帷幕注浆和径向注浆加固,解决了黄柏岭隧道7个断层破碎带涌水难题,采用CD法施工解决了梨树坡隧道燕尾大跨段下穿郑卢高速的施工难题。项目确立了“以工装保工艺,以工艺保质量,以质量保安全”的技术管理思路:采用机械湿喷手进行混凝土喷射,提高喷射混凝土量和进度;采用24m液压自行式长距离仰拱栈桥,对二衬台车进行多功能改造达到逐层逐窗投料,采用中埋式止水带夹具、钢筋安装卡具、带模注浆和自动喷湿养护、水沟电缆槽台车等成套工装;总结出了隧道贴壁进洞,三台阶+临时栈桥施工方法。
 

决战蒙华跨过峥嵘“隧越”


      中铁五局机械化公司自1997年在黎钦铁路第一次施工铁路隧道至今已有20余年,但在隧道施工管理和技术方面历练不够、经验积累不多、专业人才匮乏,特别是长大隧道、复杂地质隧道管理和技术力量比较薄弱。为补齐隧道施工短板,提升公司综合施工能力,公司成立了隧道专业分公司,整合人才和设备资源,在“十三五”规划中确立了隧道施工能力、技术能力、人才培养等发展目标。通过蒙华铁路隧道施工实践经验的不断积累,公司隧道板块施工能力得到有效提升。
      隧道施工管理能力得到提升。一批隧道管理的专业人才不断成长,施工组织能力大幅提升,成为公司隧道工程施工的生力军,目前公司在陕西336国道、福建205线沙永改线工程A5合同段、牡佳铁路项目的隧道施工管理中,均由隧道分公司调派作业队队长、技术人员组织施工,形成了隧道施工管理的基本组织模式,提升了公司隧道施工管理能力。
      隧道施工风险管控能力得到加强。公司不断完善隧道施工技术、装备、主要材料管理制度,规范管理流程,隧道施工可能引起的施工进度、安全、质量、环保、分包合同纠纷等风险得到有效管控,工程质量得到保障。蒙华项目隧道班组曾获得“全国质量信得过班组”荣誉称号。
      隧道施工技术取得较大进步。公司已掌握软弱围岩、涌水、断层破碎带、浅埋偏压、岩爆等特殊地质条件下的隧道施工技术,对特殊设计形式的隧道施工方法和技术控制措施有了经验积累;对隧道施工装备应用和工艺改进等方面的技术进行了研究和总结,完成了《以提升自控能力为核心的工程项目技术质量分级管理》《隧道专用设备精细化管理创新》等课题研究,获得中国建筑业协会、湖南省、中铁五局管理创新成果奖,隧道施工技术取得较大进步。

 

      中国中铁股份公司总裁张宗言在蒙华铁路项目开工动员大会上说“蒙华铁路是一条科技路、创新路、提升路”。机械化公司抓住蒙华铁路建设的良好契机,在隧道施工板块弥补自身短板,跨过了自身的峥嵘“隧越”。

 

 

(责任编辑:杨蝶欣)

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