甘肅日報記者 張 鶴
在蘭渝鐵路工程LYS-7標(biāo)段桃樹坪隧道施工現(xiàn)場,鐵路工人揮汗如雨,正在隧道中緊張施工著。這段長約3225米的隧道是蘭渝鐵路的控制性工程。隧道恰遇第三系富水粉細(xì)沙層區(qū),被國內(nèi)外隧道專家認(rèn)為是“國內(nèi)罕見的世界級的”難題,中國鐵建二十一局集團(tuán)等蘭渝鐵路參建單位的技術(shù)專家們已將其攻克。
同時,經(jīng)過中國鐵建二十局集團(tuán)職工的艱苦施工,蘭渝鐵路蘭州樞紐黃河“S”曲線雙線特大橋于日前順利完工,為蘭州樞紐北環(huán)線開通創(chuàng)造了有利條件。
同時,由中國鐵建十六局集團(tuán)組織施工的蘭渝鐵路首陽山隧道順利貫通。
同時,蘭渝鐵路瑞雪園隧道左線順利貫通,蘭渝鐵路明覺寺隧道順利貫通,蘭渝鐵路廣安支線已開始鋪設(shè)鐵軌。
備受社會各界關(guān)注的我國鐵路重點建設(shè)工程——蘭渝鐵路,在火熱的夏日中如火如荼地進(jìn)行著,筑路鐵軍如同鐵路“蜘蛛俠”,正在為隴原人民編織火車通四方的美夢……
來自蘭渝鐵路公司的最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示:截至8月底,蘭渝鐵路全線開工累計完成投資534.6億元,路基完成80%,全線185座隧道已貫通99座。其中我省境內(nèi)開工累計完成投資294.1億元,路基、橋梁、隧道完成量均達(dá)到70%以上。
在沙子中“打洞”
很難想象,如何在沙子中“打洞”?在桃樹坪隧道施工現(xiàn)場我們看到了這樣一幕:
技術(shù)人員將隧洞工作面分割成若干部分,先從隧洞的頂部開始作業(yè),一點一點地往外“摳”出粉沙,然后將頂部處理固定,再由上而下,一層一層地掏挖沙子,直到隧洞底部。如此往返重復(fù),隧道在極其艱難中慢慢掘進(jìn)。
中國鐵建二十一局集團(tuán)蘭渝鐵路指揮部黨工委書記兼常務(wù)副指揮長張柳春形象地將此比喻為“螞蟻吃大象”,他說:“這是二十一局集團(tuán)獨創(chuàng)的技術(shù),是困難環(huán)境給逼出來的。”
的確如此,面對這塊“硬骨頭”,所有施工人員切身感受到了“隧道雖短、難度最大”的窘迫。
一切都是始料未及,一個長度3公里多的隧洞,除正常的進(jìn)口、出口外,還要開挖輔助的5個斜井——“這在隧道工程上史無前例!”說這話的是中國鐵建二十一局集團(tuán)蘭渝鐵路指揮部副指揮長兼總工程師李世才,這位專門負(fù)責(zé)掘進(jìn)技術(shù)的“鐵人”對此有切膚之痛。他說,剛把洞口打開,他們就傻了眼,泥沙俱下,進(jìn)一步退兩步,真可謂舉步維艱、寸步難行。這種富水粉細(xì)沙地層,無水時松散溜塌,遇水后具塑性流變狀態(tài),泥化現(xiàn)象嚴(yán)重,施工中涌沙突水現(xiàn)象頻繁。
桃樹坪隧道遇水未成巖粉施工難題引起了鐵道部、中國鐵建股份有限公司、蘭渝公司、鐵一院等各方領(lǐng)導(dǎo)和國內(nèi)外院士專家的高度重視。蘭渝公司多次邀請國內(nèi)外隧道方面專家教授到現(xiàn)場會診,召開方案研討會。很多專家在實地考察后,認(rèn)為這是國內(nèi)罕見的世界級的難題;但修改隧道方案,根本不可能。
難!難!難!怎么辦?這支曾經(jīng)征戰(zhàn)青藏鐵路的筑路“鐵軍”開始了技術(shù)攻關(guān)戰(zhàn)。
中國鐵建二十一局集團(tuán)根據(jù)專家們提出的建議和方法,創(chuàng)新思路,打破常規(guī),改進(jìn)慣用的隧道施工方法,使施工方案由試驗段逐步過渡到全部工作面,一整套適合于第三系富水粉細(xì)沙層施工方案獲得了成功。
在較長隧道施工時,為了縮短工期,往往要設(shè)置斜井以增加工作面,但要相應(yīng)地增加運輸成本和修建斜井的投入。按隧道掘進(jìn)慣例,長度在6公里以上的才設(shè)斜井,他們卻在這個只有3公里多的隧道設(shè)置了5個斜井。而在這5個斜井掘進(jìn)的工作面地質(zhì)環(huán)境又有大不同。在正洞進(jìn)口和0、1、2號斜井里,地質(zhì)環(huán)境主要為整體粉沙層,他們采用六部或四部直墻CRD法,將大洞化整為零,化大洞為小洞,一點一點地將其“蠶食”。在3號斜井,卻遇富水區(qū),施工方法改為雙導(dǎo)洞超前法。4號斜井是粉沙膠結(jié)層,施工方法又變成了九步雙側(cè)壁法。地質(zhì)環(huán)境在變,施工方法跟著變,從四步以六步,從六步到九步,一切在變化中掘進(jìn),在掘進(jìn)中變化。
進(jìn)入正洞出口,特殊的軟巖粉沙地層難題再次暴露在施工人員面前,他們不得不投入4000多萬元從意大利引進(jìn)配套設(shè)備和技術(shù),采用新意法一步一步艱難推進(jìn)。
由于機械設(shè)備利用率極低,幾乎全部要用人工進(jìn)行,掘進(jìn)速度非常緩慢。正在2號斜井降水排水的技術(shù)工人趙富江告訴記者,只有將降水、排水做到位,才能掏挖粉沙,24小時不間斷工作,3天才能掘進(jìn)1米左右。截止7月25日,桃樹坪隧道正洞已經(jīng)開挖1710米,折合成洞米,占到總體任務(wù)的44.2%。
科學(xué)技術(shù),沒有窮盡。經(jīng)過優(yōu)化和革新,業(yè)已成熟的蘭渝鐵路桃樹坪第三系富水粉細(xì)沙層綜合施工技術(shù)浮出水面,通過了鐵道部、甘肅省科技廳、中國鐵建股份有限公司立項。
描繪黃河大橋“S”曲線之美
橋,是城市中的圖畫,是河流的眼睛。如今,在美麗的黃河之上,又出現(xiàn)了一座美麗的橋梁,為這座山水之城平添了一幅新的圖景。
近日,由中鐵二十局集團(tuán)公司承建的楊家灣1號黃河特大橋開始架設(shè)T梁,標(biāo)志著該項目管段內(nèi)27座橋梁T梁架設(shè)工作進(jìn)入沖刺倒計時。
楊家灣1號黃河特大橋全長1442米,為雙線“S”曲線鐵路橋,西接包蘭線東接隴海線,位于蘭州市東部青白石鄉(xiāng)楊家灣村。該橋共有42個墩臺,其中4至6號墩跨越黃河,28至42號共15個墩臺位于既有鐵路包蘭線上,只有完成改建包蘭線后,才能開始施工。而改建包蘭線的楊家灣2號橋及橋后路基又位于砂金坪車站內(nèi),需先進(jìn)行砂金坪車站改造才能施工。這一連串的“腦筋急轉(zhuǎn)彎”,決定了這座橋的施工難度。因此,這座橋被列為全線四大重點控制性工期工程之一。
中鐵二十局蘭渝鐵路蘭州樞紐項目經(jīng)理部黨委副書記馮會朝介紹說,自2009年8月12日,楊家灣1號黃河特大橋開始鉆孔施工以來,他們先后克服了征地拆遷、地形復(fù)雜、水中墩施工、資金緊張等一系列困難,歷時3年,于今年7月10日順利完成了線下工程。
美,是要有所付出的。對于這個美麗的“S”曲線大橋所付出的艱辛和努力,馮會朝記憶猶新。
根據(jù)調(diào)查及鉆探揭示,河床為侵入花崗巖,覆蓋物較少,按照原設(shè)計采用鋼板樁圍堰,但鋼板樁著床困難,不能有效地在河床上穩(wěn)定,特別是汛期,黃河流量、流速較大、鋼板樁受水面積較大,很難保持穩(wěn)定,存在較大的安全隱患,可能造成塌方、沖垮等事故,對過往的船舶和作業(yè)人員形成較大的安全隱患。他們請來水利專家、橋梁專家數(shù)次現(xiàn)場辦公,并根據(jù)黃河的水流量、地質(zhì)結(jié)核、環(huán)境保護(hù)、泄洪能力、通航等,經(jīng)多次論證后,決定對6、7號墩采用“筑島圍堰”積水井抽水法;對黃河正中央的5號墩,采用浮運平臺雙壁鋼圍堰進(jìn)行基礎(chǔ)施工;4號墩處由于黃河沉淀淤泥太厚,鋼板樁、鋼套箱無法潛入巖層,后經(jīng)科研人員反復(fù)論證,決定采用“咬合樁”工法,并一次性獲得成功。
經(jīng)過施工中的不斷摸索和研發(fā),楊家灣1號黃河特大橋“水中墩承臺雙壁鋼圍堰施工用起吊下放系統(tǒng)”、“水中墩承臺雙壁鋼圍堰施工用組裝式浮體”2項工程技術(shù)被國家知識產(chǎn)權(quán)局授予實用新型專利。這對推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新,提升企業(yè)項目管理水平和科技創(chuàng)新能力具有重大意義。
據(jù)透露,楊家灣1號黃河特大橋T梁架設(shè)約152片,將于近日完成架設(shè)工作。
“架子隊”的魅力
在國家重難點工程中屢建偉功的中國鐵建十六局集團(tuán)再次揮戈西進(jìn),承建的蘭渝鐵路LYS-2標(biāo)全長69.96公里,有13座隧道總長49.254公里,既有極易坍塌的富水沙質(zhì)黃土隧道,又有裂隙水豐富、圍巖破碎的炭質(zhì)板巖隧道和高地應(yīng)力軟巖大變形隧道,還有地處滑坡體、淺埋、長大斷層及其影響破碎帶的不良地質(zhì)隧道。
面對如此復(fù)雜危險的隧道群,如何確保施工安全就成了項目能否按期完工的重中之重!
確保工程順利進(jìn)行的關(guān)鍵因素是什么?是人。
2009年2月22日,項目部在首次工作會上,就旗幟鮮明地提出了按照蘭渝公司要求組建架子隊建設(shè)管理的模式。架子隊,是鐵路工程建設(shè)項目施工現(xiàn)場的基層施工作業(yè)隊伍,是以施工企業(yè)管理、技術(shù)人員和生產(chǎn)骨干為施工作業(yè)管理與監(jiān)控層,以勞務(wù)企業(yè)的勞務(wù)人員和與施工企業(yè)簽訂勞動合同的其他社會勞動者為主要作業(yè)人員的工程隊。
項目部雷厲風(fēng)行,迅速組建了22支架子隊,其中8支是以內(nèi)部管理人員、技術(shù)骨干、技能工人為主體,作業(yè)工班吸納部分外部勞務(wù)人員組成的專業(yè)型架子隊;14支是以內(nèi)部管理人員、技術(shù)骨干為架構(gòu),作業(yè)工班由建制專業(yè)勞務(wù)班組組成的管理型架子隊,重點隧道工程全部由專業(yè)型架子隊承擔(dān)施工。
在首陽山隧道、古跡坪隧道、東扎溝隧道、后山坪隧道,都能看到架子隊的身影。難能可貴的是,各個架子隊都實行了嚴(yán)格合理的承包責(zé)任制,在分配上,原則是交上折舊的,留下積累的,余下全歸架子隊承包集體。
各個架子隊嚴(yán)格按照蘭渝公司“超前地質(zhì)預(yù)報、安全步距和圍巖監(jiān)控量測”三條紅線不能逾越的要求,加強安全管控,有時因為地質(zhì)好,勞務(wù)人員稍微快了一點點,架子隊就馬上叫停,非得等到二襯達(dá)到安全步距后才開始掘進(jìn)。
“只有嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)化管理,進(jìn)入隧洞后才會有安全感�!绷植拷�(jīng)理周秀江如是說。
“過去外包隊是‘想怎么干就怎么干’,現(xiàn)在自己的架子隊是‘叫怎么干就怎么干’,真正使推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化有了基礎(chǔ)和前提,從根本上解決了安全質(zhì)量成本不可控問題,現(xiàn)在我們感到很踏實�!表椖坎砍�(wù)副經(jīng)理陳炳祥、黨工委副書記趙玉坤深有感觸地說。