科技日?qǐng)?bào)記者?雍黎?
隧道掘進(jìn)告別人工時(shí)代。6月29日，隨著縉云山隧道最后一次掘進(jìn)爆破，重慶至昆明高速鐵路重慶至宜賓段（以下簡(jiǎn)稱渝昆高鐵川渝段）最后一個(gè)隧道順利貫通，標(biāo)志著渝昆高鐵川渝段全線隧道貫通，這也是渝昆高鐵首個(gè)機(jī)械化掘進(jìn)貫通的隧道。
(資料圖片僅供參考)
渝昆高鐵縉云山隧道位于重慶市江津區(qū)與璧山區(qū)，是渝昆高鐵機(jī)械化配套試驗(yàn)示范工點(diǎn)，隧道全長(zhǎng)3453米，由中鐵二院設(shè)計(jì)、中鐵十一局承建，隧道穿越重慶主城縉云山。該隧道地質(zhì)條件復(fù)雜，巖性多樣，有斷層、背斜、巖溶、巖層緩傾等不良地質(zhì)，施工過(guò)程中面臨巖溶、瓦斯、突水突泥等施工難題，施工難度大，安全風(fēng)險(xiǎn)高。
正在工作的全電腦三臂鑿巖臺(tái)車(chē)
如何提高隧道掘進(jìn)工作效率，保證施工安全質(zhì)量？
京昆高鐵西昆公司宜賓指揮部常務(wù)副指揮長(zhǎng)高超杰介紹，為檢驗(yàn)機(jī)械化配套施工在時(shí)速350公里隧道的運(yùn)用，公司將縉云山隧道列為機(jī)械化配套試驗(yàn)示范工點(diǎn)，對(duì)施工機(jī)械設(shè)備根據(jù)需要進(jìn)行了創(chuàng)新改進(jìn)，探索適應(yīng)西南地區(qū)隧道全自動(dòng)智能機(jī)械化施工經(jīng)驗(yàn)。
“傳統(tǒng)的隧道掘進(jìn)方式為鉆爆法。”中鐵二院渝昆高鐵項(xiàng)目隧道專業(yè)負(fù)責(zé)人、項(xiàng)目總工李海軍說(shuō)，考慮到巖層掘進(jìn)時(shí)掌子面的安全問(wèn)題，鑿巖臺(tái)車(chē)需滿足在Ⅳ級(jí)圍巖中兩層或者三層階梯分層打孔，Ⅴ級(jí)圍巖受臺(tái)車(chē)和臺(tái)階長(zhǎng)度及高度限制，只能采用人工鉆孔。傳統(tǒng)方法施工，Ⅴ級(jí)圍巖每月掘進(jìn)進(jìn)度為45米，Ⅳ級(jí)圍巖掘進(jìn)進(jìn)度為80米。
實(shí)現(xiàn)了全機(jī)械化作業(yè)的縉云山隧道
中鐵十一局集團(tuán)公司在縉云山隧道施工中，積極配合開(kāi)展隧道機(jī)械化配套臺(tái)階法施工與工藝適應(yīng)性研究、隧道爆破控制工藝和裝備研制、鉸鏈?zhǔn)焦凹芸焖倨囱b施工技術(shù)等課題研究，銑刨機(jī)、多功能拱架臺(tái)車(chē)、二襯縱向灌注臺(tái)車(chē)等大型機(jī)械化施工成套技術(shù)研發(fā)，應(yīng)用隧道襯砌質(zhì)量監(jiān)測(cè)與管理數(shù)字化信息系統(tǒng)。
“施工中我們采用大型機(jī)械化配套技術(shù)，最重要的就優(yōu)選并改進(jìn)全電腦三臂鑿巖臺(tái)車(chē)，能夠?qū)崿F(xiàn)圍巖斷面分階梯整體掘進(jìn)。”中鐵十一局渝昆高鐵川渝段站前一標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部三分部總工程師王海介紹，以前需要十幾個(gè)鉆爆人員，現(xiàn)在只需要1個(gè)操作員就能進(jìn)行鉆孔工作。加上拱架安裝機(jī)、防水板和鋼筋一體化作業(yè)臺(tái)車(chē)、智能化二襯臺(tái)車(chē)、混凝土智能養(yǎng)護(hù)臺(tái)車(chē)、36米有效長(zhǎng)仰拱棧橋等裝備，整個(gè)隧道掘進(jìn)實(shí)現(xiàn)了全機(jī)械化作業(yè)，掌子面作業(yè)人員從33個(gè)減少到9個(gè)，掘進(jìn)速度則提升到Ⅴ級(jí)圍巖每個(gè)月70米，Ⅳ級(jí)圍巖每月110米。
渝昆高鐵是我國(guó)“八縱八橫”高速鐵路主通道之一京昆通道的重要組成部分。分渝昆高鐵和西渝高鐵兩段建設(shè)，線路正線長(zhǎng)度共1355公里、連接線長(zhǎng)度89公里，其中隧道847公里，占比高達(dá)59%。沿線地形地貌復(fù)雜，不良地質(zhì)眾多。
高超杰表示，為推進(jìn)鐵路高質(zhì)量建設(shè)，西昆公司組織各參建單位聯(lián)合內(nèi)外部專家大膽探索、勇于創(chuàng)新，這一試點(diǎn)為渝昆高鐵和西渝高鐵隧道機(jī)械化、信息化、智能化施工提供了指導(dǎo)和借鑒。
（鄧豪供圖）
