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引汉济渭秦岭输水隧洞掘进九成  南北TBM相约“不见不散”

作者:刘正根 来源:本站 发布时间:2018-07-23 11:40:18

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秦岭地心战暗河——2016年,岭南TBM掌子面发生超强涌水,工人紧急安装抽水管道 

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铜皮铁骨战硬岩——隧洞内温度超过40度

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铜皮铁骨战硬岩——脊梁

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鏖战地心——围岩软弱破碎,每掘进一个循环都要立拱架支护


七月流火,我省多地温度直逼四十摄氏度。

城市中,地铁、人防纳凉中心等地下工事成了市民理想的避暑场所,但地下1300多米深处的引汉济渭秦岭输水隧洞,绝非人们想象的“避暑胜地”,相反受高地热和通风及机械工作等条件影响,岭南TBM施工掌子面,温度几近达到人类生理承受极限,超过五十摄氏度。昏暗的隧洞深处,青烟袅袅,焊花飞扬,维修TBM刀盘的工人不到半小时就要换班一次,他们几乎裸身,汗水早已淌干,混着泥泞、机油,已看不出皮肤的颜色。

在宁陕县境内的引汉济渭工程岭南输水隧洞里,有着穿山甲美誉的TBM硬岩掘进机,遇到了极强岩爆和高强度花岗岩等“拦路虎”,因此不得不停工,对受损的刀盘进行检修、保养和更换。

游金虎,中铁隧道集团引汉济渭工程(岭南)TBM项目部总工程师。为了啃下这块硬骨头,每天都要进洞检查指导。“我们投标时,根据岩石情况预期能每月掘进400米,现在我们月掘进仅100多米,有时候甚至一天只能向前磨2米左右,施工难度超乎我们的想象”游金虎眉头紧锁。

“我们中隧集团干了近20多年的TBM施工,使用过的TBM施工设备不下100台,但像引汉济渭工程这样涌水、高温、岩爆、高耐磨硬岩等地质灾害叠加发生的情况从来没有遇到过。”中铁隧道集团引汉济渭工程(岭南)TBM项目部经理赵毅无奈的讲。

号称“通吃硬岩”的美国罗宾斯TBM为何也吃不消秦岭的岩石?游金虎给了一个形象的比喻。

“钢材的强度就是235兆帕,但是我们遇到的岩石比钢板的强度还要高七八十兆帕,刀盘要在超过钢板硬度的岩石上掘进,难度可想而知。TBM施工设计岩石硬度242兆帕,实际掘进岩石硬度却高达316兆帕。”

中国工程院院士杜彦良查看隧洞施工后,认为岭南TBM施工隧洞岩石不仅抗压强度高,而且岩石完整性极高,无裂隙发育,同时岩石的石英含量高达96%,耐磨性极强,严重影响掘进速度,在隧洞施工中极为罕见。

山重水复疑无路,柳暗花明又一村。针对引汉济渭TBM施工段“北快南慢”的现状,7月13日,省引汉济渭公司邀请全国工程勘察设计等方面专家,对隧洞TBM施工段接应方案进行了咨询、对岭南TBM施工段现场实地查看后,专家组认为,岭北TBM在完成自己标段的施工任务、对设备进行检修升级改造后,可继续向南掘进3公里,南北两台TBM如约不见不散。

“接到这个接应任务时,我们的心里还是咯噔一下,因为这3公里将穿越岭脊段,最大埋深要达到2012米,岩爆问题会越来越严重,同时要穿越一个大断层,加之我们设备已经接近设计年限和工作量,这对我们来讲将是一个史无前例的挑战”中铁十八局引汉济渭工程(岭北)TBM项目部经理徐海百感交集。

让徐海兴奋的是,从2014年掘进至今已经五个年头,经历了大断层卡机、大涌水、有害气体、108国道大塌方及严苛的环保压力,再有三个月时间就能完成合同标段剩余的720米施工任务。

让徐海担忧的是,随着掘进的深入,伴随而来的岩爆、硬岩、有害气体以及设备老化,让岭北段的掘进速度由最初每月550米下降到现在的每月180米。能否继续向前掘进3公里,徐海倍感压力。
     目前,秦岭输水隧洞已完成掘进88公里,完成了近九成的建设任务,这是一个振奋人心的消息,也是省引汉济渭公司成立五周年取得的一个辉煌成就。

“秦岭输水隧洞越岭段剩余的9.2公里的建设任务,将从秦岭岭脊下2012米穿过,地质灾害将更加凸现,不可预测的风险会更多,成功穿越这一段将是一个世界级的挑战。为此我们制定了TBM段贯通的接应方案,预计可节约工期一年左右,为尽早建成通水造福三秦百姓赢得时间。”省引汉济渭公司党委书记、董事长杜小洲信心满满。

编辑:刘倩茹

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