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如何缩短工期？“三洞+四竖井” 2月16日下午，中交天和副总工程师、设计研发总院院长靳党鹏再次进入中导洞进口端的施工现场，了解“天山号”掘进机的应用情况。“目前，围岩硬度高，控制好设备推进力及姿态，可以有效降低刀具磨损程度……”靳党鹏现场指导隧道中导洞进口端“天山号”掘进机的操作手崔华新。 据介绍，天山胜利隧道按双向4车道分离式高速公路隧道设计，其施工如果按照以往隧道施工采用的斜井辅助施工方案，工期计划72个月。 如何缩短工期？建设者们提出了世界首创的“三洞+四竖井”施工方案。“三洞”即左、右主洞和中导服务洞，左、右两个主洞开挖直径为14米，分别设计有两个车道。中间的一条服务隧道直径为8.4米，未来将用作应急和救援通道，可杜绝隧道内因事故等原因出现车辆拥堵的情况。“四竖井”即在整个隧道顶端开挖4座竖井，以实现纵向通风，相当于隧道的“呼吸系统”。 不过，开挖两个洞的隧道就十分费时费力，为何还要多挖一个洞呢？ “考虑到隧道地形、地质特点、施工工期以及运营后的防灾救援等诸多因素，中导洞使用掘进机掘进，发挥掘进机快速施工的特点，一是可提前探明地质，二是为主洞提供工作面；两个主洞则使用钻爆法。两种工艺组合，从而实现‘长隧短打’。”中国交建新疆乌尉公路项目土建05标段（负责天山胜利隧道进口端）总工程师黄登侠告诉记者，掘进机每月掘进长度大约是传统钻爆法的3到10倍，而且两个掘进机从南北两个方向同时作业，然后再通过横洞为主洞增加辅助作业面，“这就相当于把主洞‘切割’成多段同时作业，从而有效缩短施工工期。” “天山号”和“胜利号”便是中国交建为天山胜利隧道量身打造的掘进设备。“这两个掘进机开挖直径为8.43米，分别长282米、重约2000吨。更为重要的是，可实现在多种世界级复杂地层下安全、环保、高效地掘进。”作为“天山号”和“胜利号”掘进机的总设计师，靳党鹏带领团队针对超长、高寒、高海拔、复杂地质条件等，首创新型压注工法硬岩掘进机。这是世界掘进设备领域的重大创新。 工法创新，使“天山号”“胜利号”具备三种不同的掘进模式和支护方式。 “根据地质条件不同，可以切换不同的掘进模式和支护方式。”靳党鹏告诉记者，在较好围岩条件下，可以采用敞开式工法掘进模式；在破碎带、软弱围岩、岩爆地层，可以采用单护盾钢模板压注式混凝土支护掘进模式；在极破碎带、软岩大变形、强岩爆地层段，可以采用单护盾钢管片支护掘进模式。“后两种模式，就相当于对不良地层进行了加强型支护处理，以保证人员和设备的安全。” 如此一来，在面对断裂带等不良地层时，掘进效率大大提升。“从此前的施工进度看，穿越断裂带采用后两种工法，每天大约可掘进12米。如果采用传统的敞开式工法，每天大约可掘进一两米，而且还存在较大安全风险。”靳党鹏进一步解释道。 由此，原本72个月的工期将缩短至52个月。 “我们改变不了外界环境，只能改变应对方法。”靳党鹏说，科技创新带来的叠加效应非常明显，目前他正根据“天山号”“胜利号”使用情况进行进一步创新，为后续研发设计新设备做准备。 “工程越做越难，但我们自主研发的设备越来越多，技术越来越先进。”隧道施工人员曾煜说。 隧道进口端主洞掘进取得新突破 11月19日，天山胜利隧道进口端左右主洞累计掘进双双突破7公里大关，为项目整体推进奠定了坚实的基础。 天山胜利隧道进口端位于永丰镇往后峡方向75公里处，目前左主洞累计掘进7260米、右洞累计掘进7010米、中导洞累计掘进8950.5米。 记者了解到，目前后峡山区气温骤降，天山胜利隧道进入冬季施工期，隧道建设者们提前储备大量的柴油、水泥、钢材等生产物资以及米面粮油、药品等生活物资和保暖用品。 “我们提前协调各单位、建材提供厂商，并派出专人值守押运，确保冬天施工物资如期保量进场。”黄登侠说，项目部还提前为所有施工机械做好保温措施，落实混凝土防冻要求、混凝土原材料的加热温度以及混凝土出搅拌机时的温度要求，控制现场混凝土入模温度等，确保各工序施工质量达标。 根据施工安排，乌尉高速计划于2025年通车。作为乌尉高速公路的“咽喉”工程，天山胜利隧道建成后，穿越天山仅需约20分钟，将打通南北疆交通运输屏障。乌尉高速公路通车后，乌鲁木齐到库尔勒的驾车时长将从6小时左右缩短到3小时左右。
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发表于 2023-11-27 14:22:25
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