國(guó)內(nèi)首次!“硬巖掘進(jìn)機(jī)之王”開掘樂(lè)西高速大涼山1號(hào)隧道
2020-10-14 來(lái)源:四川日?qǐng)?bào) 

  10月13日,在涼山州美姑縣巴普鎮(zhèn)的大山深處,被譽(yù)為“硬巖掘進(jìn)機(jī)之王”、國(guó)內(nèi)首次應(yīng)用于高速公路施工的TBM(全斷面巖石隧道掘進(jìn)機(jī))——“月城涼山號(hào)”,在樂(lè)西高速公路大涼山1號(hào)隧道完成調(diào)試,開始正式掘進(jìn)。這是我國(guó)高速公路隧道行業(yè)TBM施工工法的首次嘗試。

  樂(lè)西高速是首條深入大小涼山腹地的高速公路,長(zhǎng)15.3公裡的大涼山1號(hào)隧道是其控制性工程。此次首開先河、在高速公路隧道進(jìn)行機(jī)械化施工,目的隻有一個(gè):盡快打通隧道,建成致富大通道。

  “首次”的考量

  用傳統(tǒng)方法打通隧道將耗時(shí)6年以上,TBM施工效率是傳統(tǒng)鑽爆法的2-3倍,預(yù)計(jì)兩年半就可完成

  記者來(lái)到位于美姑縣巴普鎮(zhèn)的大涼山1號(hào)隧道時(shí),“月城涼山號(hào)”大半個(gè)身子已經(jīng)入洞。為了讓它更好地掘進(jìn),此前,施工人員通過(guò)傳統(tǒng)爆破法,在TBM即將施工的平行導(dǎo)洞向內(nèi)挖了118米,作為始發(fā)洞。

  縱然不能看到“月城涼山號(hào)”的全貌,走進(jìn)洞內(nèi),依然能感受到這個(gè)龐然大物之大:整座TBM機(jī)有2層,“底樓”像中空的廠房,人員可以在裡面行走,兩根鐵軌沿機(jī)身向前鋪設(shè),建設(shè)所需設(shè)備和材料、人員將乘坐專用運(yùn)輸車經(jīng)軌道到洞內(nèi)﹔攀著扶手來(lái)到“二樓”,一些工作人員正在這裡調(diào)試。

  在TBM正式啟用前,記者擠進(jìn)機(jī)頭與掌子面的狹窄地帶,隻見紅色機(jī)頭上分布著若干個(gè)拳頭大的藍(lán)色圓盤,它們就是刀盤。當(dāng)設(shè)備啟動(dòng)后,這些刀盤將轉(zhuǎn)動(dòng),將面前的巖石一一削落,石渣隨之落入刀盤下的“托盤”裡,隨傳送帶被送到尾部。

  “月城涼山號(hào)”就像一座功能復(fù)合的現(xiàn)代化工廠,集破巖、出渣、初期支護(hù)等多種功能于一體,可全天24小時(shí)施工,僅需 20人同時(shí)作業(yè)——相較傳統(tǒng)的高速公路隧道施工,大大節(jié)省人力,也提高了安全性能。中國(guó)鐵建中鐵十八局大涼山1號(hào)隧道項(xiàng)目經(jīng)理張全洲介紹,TBM具有掘進(jìn)速度快、安全環(huán)保、施工質(zhì)量高等特點(diǎn),施工效率是傳統(tǒng)鑽爆法的2-3倍,預(yù)計(jì)兩年半就可完成大涼山1號(hào)隧道的建設(shè)任務(wù)。

  TBM早已應(yīng)用于鐵路、水利工程建設(shè),但在國(guó)內(nèi)高速公路建設(shè)中使用還是首次。

  四川交投川高樂(lè)西公司美姑代表處處長(zhǎng)全凱說(shuō),大涼山1號(hào)隧道進(jìn)口端約8公裡位于四川嘛咪澤自然保護(hù)區(qū)內(nèi),出于環(huán)境保護(hù)的需要,無(wú)法在保護(hù)區(qū)設(shè)置斜井及豎井進(jìn)行輔助施工,“如果用傳統(tǒng)方法,打通隧道將耗時(shí)6年以上,無(wú)法在預(yù)計(jì)工期內(nèi)完工。”

  為如期建成樂(lè)西高速,建設(shè)引入TBM施工。“月城涼山號(hào)”將在隧道兩座主洞間挖出一座平行導(dǎo)洞,施工人員從平行導(dǎo)洞進(jìn)入,通過(guò)設(shè)置多個(gè)作業(yè)面來(lái)掘進(jìn)主洞,以提高作業(yè)效率。

  艱難的“首次”

  投用前經(jīng)過(guò)改造,運(yùn)輸中“化整為零”,歷經(jīng)1400公裡的高速、國(guó)道、鄉(xiāng)道抵達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)

  針對(duì)大涼山1號(hào)隧道的工程特點(diǎn)和地質(zhì)條件,中國(guó)鐵建重工和中鐵十八局等單位聯(lián)合研發(fā),改造中重點(diǎn)採(cǎi)用超前支護(hù)技術(shù),增加了超前管棚鑽機(jī)。記者看到,機(jī)頭的兩側(cè)有兩個(gè)黃色的鋼鐵臂,呈折疊狀,鐵臂連著一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的“鐵手”,這就是鑽機(jī)。當(dāng)探測(cè)到前方巖體有不穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),機(jī)頭將停止掘進(jìn),鑽機(jī)則鑽入巖體深處,注入混凝土,讓巖體保持穩(wěn)定,確保安全施工。“最深可鑽入30米。”中鐵十八局大涼山1號(hào)隧道項(xiàng)目總工劉曉春說(shuō)。

  從西昌到美姑縣境內(nèi)的大涼山1號(hào)隧道,彎多路遙,坐小車都要5個(gè)多小時(shí)。重達(dá)1400噸的“月城涼山號(hào)”如何到達(dá)大山深處?答案是“化整為零”。

  “月城涼山號(hào)”在湖南省長(zhǎng)沙市完成改造下線后,于今年8月拆機(jī)裝運(yùn),主機(jī)分為54個(gè)部分,歷經(jīng)1400公裡的高速、國(guó)道、鄉(xiāng)道抵達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)。

  但運(yùn)輸并不容易。拆分下來(lái)的54個(gè)部分,每一塊都是“異形”,最大的重約160噸、寬6米,均需通過(guò)大件運(yùn)輸。運(yùn)輸這些大件,需申請(qǐng)?zhí)厥馔ㄐ性^,并一路由交警保駕護(hù)航。由于個(gè)頭太大過(guò)不了收費(fèi)站,攀西高速一座收費(fèi)站被拆除。

  運(yùn)輸期間正值雨季,美姑縣環(huán)縣城主路因強(qiáng)降雨滑坡,導(dǎo)致無(wú)法通行。中鐵十八局為此修建了一條長(zhǎng)4.5公裡、寬8米的施工便道,從國(guó)道348線連接到施工現(xiàn)場(chǎng)。

  歷經(jīng)一個(gè)多月運(yùn)輸來(lái)到現(xiàn)場(chǎng),組裝也不簡(jiǎn)單。當(dāng)相關(guān)配件全部抵達(dá)后,60名工人晝夜不停,又用一個(gè)月左右時(shí)間才完成組裝和調(diào)試。

  名詞解釋

  TBM:

  又稱全斷面硬巖掘進(jìn)機(jī),是一種集開挖、出渣、導(dǎo)向、支護(hù)和通風(fēng)防塵等多功能為一體的大型高效隧道施工機(jī)械。

  其工作原理是:主驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)刀盤旋轉(zhuǎn),主推進(jìn)油缸推動(dòng)盾體使刀盤緊壓巖面,隨著刀盤的旋轉(zhuǎn),盤形滾刀繞刀盤中心軸公轉(zhuǎn),當(dāng)推力超過(guò)巖石的抗壓強(qiáng)度時(shí),盤形滾刀下的巖石直接破碎,盤形滾刀貫入巖面,剝落的巖塊被鏟刀刮起,落去接料皮帶并運(yùn)送至后方渣土車內(nèi)。

  樂(lè)西高速公路:

  樂(lè)西高速公路是首條深入大小涼山腹地的高速公路,橋隧比達(dá)83%。

  大涼山1號(hào)隧道是樂(lè)西高速公路控制性工程,全長(zhǎng)15.3公裡,為西南地區(qū)最長(zhǎng)高速公路隧道。

  樂(lè)西高速公路建設(shè)正全線推進(jìn),計(jì)劃2025年建成通車,建成后將連接烏蒙山集中連片特困區(qū)和大小涼山腹地彝族主要聚居地,結(jié)束雷波、美姑、昭覺(jué)3縣不通高速的歷史。(全媒體記者 王眉靈)



  (版權(quán)歸原作者所有,圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò);如有侵權(quán),請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們將在第一時(shí)間進(jìn)行處理。)
?
Copyright © 2007-2022 cnbridge.cn All Rights Reserved
服務(wù)熱線:010-64708566 法律顧問(wèn):北京君致律師所 陳棟強(qiáng)
ICP經(jīng)營(yíng)許可證100299號(hào) 京ICP備10020099號(hào)  京公網(wǎng)安備 11010802020311號(hào)