中鐵一局五公司高蓋山隧道施工紀(jì)實(shí)

所在位置：首頁 > 一線風(fēng)采 > 正文一線風(fēng)采

中鐵一局五公司高蓋山隧道施工紀(jì)實(shí)

發(fā)布日期：2015-02-02來源：本站編輯：靳明偉

[摘要]

　　高蓋山又名紫云山，是戴云山脈的東北部延伸，其主峰高蓋山海拔1128米，因其山高峽深、樹木濃郁而倍顯風(fēng)景之秀麗、身姿之婀娜，又因韻味悠長的盤延古道、雕琢精細(xì)的神秘石窟而享名在外。連接贛中與閩東大通道的向莆鐵路將要從這里以隧道的形式通過。因其地處高蓋山，因而命名為高蓋山隧道。

　　初上高蓋山，精心組織嚴(yán)謹(jǐn)策劃初戰(zhàn)告捷

　　高蓋山隧道設(shè)計(jì)為雙洞單線隧道，左線全長17594m，右線全長17612m，是向莆線重點(diǎn)控制性工程，位居全線第二長隧。隧道最大埋深723m,隧道洞身最淺埋深為82.1m。由中鐵一局和中鐵二局共同施工。

　　中鐵一局的參建單位為中鐵一局五公司，他是一個(gè)具有豐富隧道施工經(jīng)驗(yàn)、成功修建了國內(nèi)幾乎所有鉆爆法施工名隧的隧道施工勁旅，朔黃鐵路長梁山、西合鐵路東秦嶺、西康鐵路西秦嶺、臺縉高速蒼嶺、鄭西高鐵秦東、西康公路終南山、武廣高鐵瀏陽河、廈門翔安海底等國內(nèi)復(fù)雜長大隧道上都留下過他的身影并刷新創(chuàng)造了多項(xiàng)國內(nèi)隧道施工記錄。而參加高蓋山隧道的建設(shè)者們，就是曾經(jīng)參加過西康鐵路秦嶺隧道、西康公路終南山隧道、向莆鐵路前期工程淘金山隧道、襄渝鐵路財(cái)神廟隧道等多座高風(fēng)險(xiǎn)隧道施工精兵強(qiáng)將。

　　初到高蓋山，王卓培他們就了解到閩南地區(qū)隧道的施工有兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一是水，閩南地區(qū)降水豐富，每年3到9月就天無三日晴，地?zé)o三日干了，運(yùn)氣不好的話，臺風(fēng)在盛夏時(shí)節(jié)還會來光顧。充沛的降水造就了豐富的地下水資源，打隧道遇到水是一個(gè)常規(guī)問題，也是一個(gè)令人煎熬的話題——英法兩國之間的英吉利海峽隧道就有慘痛的教訓(xùn)。二是通風(fēng)，隧道施工中機(jī)械燃燒排煙、運(yùn)行掀土，爆炸煙塵，給施工安全和人員健康帶來極大地隱患。看了圖紙，王卓培他們又有了第三個(gè)擔(dān)心：四號斜井設(shè)計(jì)綜合坡度8.06%，最陡處達(dá)到9%，高達(dá)260多米落差，比九十層樓還要高，這給隧道的交通運(yùn)輸、排水送風(fēng)都將帶來極大的困擾!

　　逢山開路，遇水架橋。共和國建筑業(yè)的長子、英勇頑強(qiáng)的中鐵一局人坦然面對如此豐沛地下水系的高蓋山隧道，王卓培、申百屯、劉富強(qiáng)等具有豐富隧道施工經(jīng)驗(yàn)的精兵強(qiáng)將被緊急集合，連夜趕赴隧道施工現(xiàn)場，在向莆公司領(lǐng)導(dǎo)和中鐵一局指揮部項(xiàng)目指揮長范恒秀、常務(wù)副指揮長李曉峰、副指揮長羅方、總工程師雷向鋒等隧道施工專家的帶領(lǐng)下，積極投身到高蓋山隧道的建設(shè)中來。

　　安營扎寨在高蓋山腹地的中鐵一局五公司人，經(jīng)過精心策劃和嚴(yán)密組織，高蓋山隧道如期開工并初戰(zhàn)告捷：2010年1月29日，出口工區(qū)與5號斜井工區(qū)左線貫通，比局指揮部下達(dá)的節(jié)點(diǎn)工期提前10天，比業(yè)主下達(dá)的節(jié)點(diǎn)工期提前20天; 2010年5月17日出口工區(qū)與5號斜井工區(qū)右線貫通，比局指揮部下達(dá)的節(jié)點(diǎn)工期提前9天，比業(yè)主下達(dá)的節(jié)點(diǎn)工期提前12天。

　　巧招解難，隧道開挖監(jiān)控軟件解協(xié)調(diào)難題

　　4號斜井進(jìn)入正洞后，馬上面臨著四個(gè)工作面同時(shí)施工，放炮、運(yùn)輸、裝卸、人員等各種生產(chǎn)資源協(xié)調(diào)調(diào)配就成了一個(gè)突出問題。

　　怎么樣能夠在這樣一個(gè)相對繁雜的環(huán)境中讓每個(gè)人在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候做該做的事情且不互相影響呢?項(xiàng)目經(jīng)理王卓培、總工程師申百屯、副經(jīng)理四號斜井負(fù)責(zé)人唐金仕等人陷入了沉思：這個(gè)問題如果解決不好，浪費(fèi)人力物力還要窩工影響工期。經(jīng)過項(xiàng)目班子和現(xiàn)場工作人員的仔細(xì)匯總，分析，思考。最后，優(yōu)秀共產(chǎn)黨員、四號斜井負(fù)責(zé)人唐金仕這個(gè)言辭不多、工作踏實(shí)肯干、吃苦耐勞的年輕干部提出了程序化管理思路——隧道開挖監(jiān)控軟件的開發(fā)應(yīng)用。

　　隧道開挖監(jiān)控軟件的原理其實(shí)很簡單，就是經(jīng)過反復(fù)核算，計(jì)算出隧道開挖相關(guān)工序的合理工時(shí)，將每一項(xiàng)工時(shí)用時(shí)長確定在電腦軟件中。上一道工序快要結(jié)束時(shí)，值班調(diào)度就會在值班電腦中標(biāo)很清楚地看到，并通知下一工序操作人員做好相關(guān)準(zhǔn)備。如果上一道工序沒有按時(shí)完成，系統(tǒng)就會自動提示報(bào)警，值班領(lǐng)導(dǎo)就會馬上查詢原因，下一道工序就會及時(shí)作出相應(yīng)的調(diào)整。

　　這個(gè)很簡單的軟件，解決了現(xiàn)場調(diào)度對多工序交叉作業(yè)時(shí)，在物資材料、機(jī)械設(shè)備、施工人員組織甚至包括后勤保障等方面的調(diào)配安排都有一個(gè)直觀的、準(zhǔn)確的參照，使各個(gè)工序更為合理，銜接更為緊密。就這樣一個(gè)簡單的軟件，卻給了隧道開挖乃至項(xiàng)目工程施工各個(gè)環(huán)節(jié)的工序標(biāo)準(zhǔn)化管理思路，對于勞動生產(chǎn)率的提高有著積極的作用。中鐵一局向莆鐵路指揮部、中鐵一局五公司也因此給唐金仕進(jìn)行了專項(xiàng)獎勵。

　　說起這個(gè)軟件的開發(fā)，優(yōu)秀共產(chǎn)黨員唐金仕還一臉不好意思：本來就只想著怎樣才能更好地發(fā)揮人員和設(shè)備的作用，沒想到影響這么大。但了解的人都知道，唐金仕和幾個(gè)年輕技術(shù)人員為了確定每一道工序所需的工時(shí)，在施工工人三班倒的情況下，分別在幾個(gè)口連續(xù)跟班近一個(gè)月，幾乎每天都是睡一兩個(gè)小時(shí)，經(jīng)常在隧道與一班又一班的工人吃住在一起十幾二十個(gè)小時(shí)，實(shí)在困了，就斜斜靠在冰冷的巖石上打個(gè)盹，餓了，就著隧道滲水吃一兩口干糧。

　　當(dāng)最后數(shù)據(jù)確定唐金仕從隧道中出來時(shí)，他已經(jīng)是一個(gè)活脫脫的山頂洞人了：蓬亂的頭發(fā)、許久未洗干凈的臉、歪歪扭扭的衣服……但是，他和一起苦苦熬了一個(gè)月的年輕工人卻都笑了!

　　再戰(zhàn)遇險(xiǎn)，接力棒傳遞排解涌水難題

　　“鈴——”為斜井現(xiàn)場領(lǐng)工員設(shè)定的手機(jī)急促地響起來：“出水了，出水了，掌子面出大水了。”那端傳來了領(lǐng)工員急促的聲音。

　　“立即啟動防突水應(yīng)急預(yù)案，作業(yè)人員全部撤離。”工區(qū)副經(jīng)理接完電話后，立刻進(jìn)行緊急部署。

　　三分鐘，現(xiàn)場副經(jīng)理來到斜井安全逃生處。

　　五分鐘，項(xiàng)目經(jīng)理王卓培、總工程師申百屯也趕到現(xiàn)場。

　　在確定現(xiàn)場施工人員全部安全無恙后，施工設(shè)備物資搶救、應(yīng)急抽水管道啟動等工作緊張忙碌且有條不紊的進(jìn)行。看著漸行漸長的水位，王卓培馬上決定：啟用第二套應(yīng)急預(yù)案，快速組織一套搶險(xiǎn)抽水設(shè)施。第一組人員運(yùn)輸排水管道，第二組人員安裝排水管，第三組人員安裝抽水機(jī)，第四組人員后勤保障。12個(gè)小時(shí)后，隨著新安裝的搶險(xiǎn)抽水機(jī)的轟鳴聲響起，洞口搶險(xiǎn)人員爆發(fā)出了歡呼聲，鮮紅的黨旗在高蓋山腹地也隨風(fēng)飄揚(yáng)……

　　這不是好萊塢大片，也不是作秀演示，這是在高蓋山隧道施工過程中諸多的搶險(xiǎn)中的一次。

　　高蓋山隧道的水有多少，一起看看幾組數(shù)據(jù)。第一組數(shù)據(jù)：高蓋山地區(qū)年均降水量在1563mm，因山勢陡峭，“V”字型山溝一到雨季涌水量明顯增大，增加了地層的含水量;第二組數(shù)據(jù)：中鐵一局五公司施工管段穿越較大斷層有17條，地表水下滲形成強(qiáng)富水段斷層，其中5條斷層還與附近的水庫、河流等存在一定的水力聯(lián)系;第三組數(shù)據(jù)：在五公司隧道施工管段內(nèi)，主洞施工中遇到的出水點(diǎn)就數(shù)不勝數(shù)，僅僅出水量在50m3/h以上的出水點(diǎn)有33處，出水孔徑最大的達(dá)到200mm，最密集的YDK474+710～YDK474+475段出水點(diǎn)就多達(dá)6個(gè)。整個(gè)隧道猶如缺少奇花異石、香草頑猴的花果山水簾洞。

　　俗話說：“人往高處走，水往低處流”，怎樣才能讓如此多的水從一樓順利爬上九十層樓的高度、爬出3200多米之遙的洞外呢?這是一個(gè)課題。由五公司項(xiàng)目經(jīng)理王卓培任組長、申百屯任副組長、劉富強(qiáng)、董亮、唐金仕、李敬偉、鄭淋水等人為組員的課題攻關(guān)小組成立了，五公司領(lǐng)導(dǎo)吳馳、胡新生，五公司專家組成員郝小蘇、施小平，中鐵一局指揮部李曉峰、雷向鋒、羅方，中鐵一局隧道施工專家組成員欒業(yè)均、張松柏、張金夫等人組成顧問參謀團(tuán)對此事進(jìn)行了全程指導(dǎo)和關(guān)注。在否定了七套方案之后，大家一致選定了一套經(jīng)濟(jì)、合理、操作簡單、耐用的解決辦法：給水一個(gè)接力棒，讓水跑起來。這個(gè)接力棒就是九級泵站。項(xiàng)目部先后在四號斜井、五號斜井安裝了總計(jì)8路、長15700多m、口徑200mm的排水管。斜井井身每間隔360m修筑泵站，每路排水管上安裝兩臺交叉作業(yè)的 75kw臥式離心泵，將水抽至360米外的下一級泵站，連續(xù)接力，將隧道內(nèi)涌水抽出洞外。問題得到圓滿的解決。

　　自2008年10月1日進(jìn)場以來截至2012年5月6日完成隧道開挖任務(wù)以來，五公司承擔(dān)的高蓋山隧道施工管段分為4號斜井、5號斜井、出口三個(gè)工區(qū)共抽排水900多萬m3，接近一個(gè)西湖的含水量。由于超前預(yù)報(bào)、步長控制、監(jiān)測觀測、班組協(xié)調(diào)、教育培訓(xùn)、排水方案、日常管理等工作做得扎實(shí)細(xì)致，人員分工明確，責(zé)任落實(shí)到位，高蓋山隧道中鐵一局管段創(chuàng)造了“隧道施工全程無安全事故”的良好記錄。就連和我們打?qū)︻^的競爭對手二局領(lǐng)導(dǎo)也不由得豎起大拇哥連聲說：“中鐵一局好樣的!”

　　關(guān)注安全健康，借力傳力巧解通風(fēng)排煙難題

　　長大隧道通風(fēng)有多重要，我這里有個(gè)說明。在冷庫還沒有普及到農(nóng)村的年代，冬季蔬菜儲藏便是一個(gè)很有智慧的事情：聰明智慧的北方人根據(jù)地下水層深的實(shí)際情況，挖出了地下儲藏間，冬暖夏涼，蘿卜、土豆、大白菜等蔬菜可以保鮮一個(gè)冬天。但是經(jīng)常有人暈厥在取菜的菜窖里。這是因?yàn)椴私阎锌諝舛趸汲瑯?biāo)，氧氣含量過低造成的。

　　深入地下幾百米下進(jìn)行的隧道施工也是如此。由于隧道內(nèi)要使用炸藥、內(nèi)燃機(jī)式的運(yùn)輸機(jī)械裝卸運(yùn)碴等，塵土煙漬等較重顆粒懸浮空中，如果不盡快把污濁空氣排出去，把清新空氣送進(jìn)來，輕則無法正常施工，重則危及施工人員的健康安全!

　　在高蓋山隧道4號斜井輔助正洞施工過程中通風(fēng)有多難，我們來分析一下。一是高差太大，新鮮空氣不可能根據(jù)煙囪效應(yīng)自然抽離排放;二是斜井進(jìn)入正洞后面臨左線進(jìn)出口、右線進(jìn)出口四個(gè)工作面，分岔太多，傳統(tǒng)雙線隧道常規(guī)采用的巷道式、壓入式等通風(fēng)方法根本就不能解決問題：風(fēng)力太分散，起不到凈化洞內(nèi)空氣的目的;三是斜井太長，3200多米的斜井抵得上一個(gè)小隧道了，再加上正洞施工，獨(dú)頭通風(fēng)距離最長達(dá)5492米——送風(fēng)線路過長直接導(dǎo)致風(fēng)耗過大而不能充分發(fā)揮作用。

　　滄海橫流方顯英雄本色。又一個(gè)課題組成立了。在這里要真誠地說一聲感謝：只有負(fù)責(zé)人的優(yōu)秀企業(yè)才可能擁有如此的優(yōu)質(zhì)人才資源。中鐵一局專家組、五公司專家組、五公司主要領(lǐng)導(dǎo)、中鐵一局向莆鐵路一局指揮領(lǐng)導(dǎo)、中鐵一局施工管理部門強(qiáng)大的隧道技術(shù)管理干部隊(duì)伍在中鐵一局、中鐵一局五公司的隧道施工輝煌的歷史上發(fā)揮了極其重要的作用。專家欒業(yè)均、張松柏、張金夫，一局指揮部隧道專家范恒秀、李曉峰、羅方、雷向鋒，五公司黨委書記胡新生、隧道專家郝小蘇、施小平等人親自參與到隧道通風(fēng)難題的解決中來。

　　在項(xiàng)目總工程師申百屯的帶領(lǐng)下，劉富強(qiáng)、董亮、鄭淋水、李敬偉等“青年突擊隊(duì)”成員，同現(xiàn)場管理人員一起，在現(xiàn)場設(shè)置了50個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，對風(fēng)的輸送狀況和影響風(fēng)速的原因進(jìn)行了詳盡的調(diào)查資料和對比性，通過對可能影響風(fēng)速的操作人員素質(zhì)、風(fēng)機(jī)功率和使用率、輸風(fēng)管掛設(shè)、管制責(zé)任落實(shí)等因素進(jìn)行了詳盡的分析，并一一排除。最后得出掌子面風(fēng)速不夠的原因是“通風(fēng)方案不合理”。

　　在各路專家的幫助下，項(xiàng)目部提出了“給風(fēng)安個(gè)家，讓它休息休息再走”——運(yùn)用分階段管道壓入式、風(fēng)室儲風(fēng)接力式、射流風(fēng)機(jī)輔助的混合式通風(fēng)的新思路解決通風(fēng)問題。

　　通俗一點(diǎn)說，就是在隧道內(nèi)合理的位置設(shè)置一個(gè)相對充足的密閉空間，稱之為儲風(fēng)室。隧道外軸流風(fēng)機(jī)通過風(fēng)管以壓入式將隧道外清潔空氣先送入儲風(fēng)室，然后再通過儲風(fēng)室外設(shè)置的軸流風(fēng)機(jī)采用壓入式通風(fēng)理念將清潔空氣壓向掌子面。同時(shí)配合反方向射流風(fēng)機(jī)排出濁污空氣，加大風(fēng)流速度，達(dá)到快速置換空氣的目的。這種方案的關(guān)鍵點(diǎn)是儲風(fēng)室的設(shè)置，通過儲風(fēng)室給已經(jīng)疲憊不堪、運(yùn)送無力的清潔空氣臨時(shí)安置一個(gè)家，再用軸流風(fēng)機(jī)給它加足動力讓它保持高昂的斗志繼續(xù)前行。兩相配合，一進(jìn)一出，掌子面、回旋處的風(fēng)速遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了設(shè)計(jì)要求，達(dá)到了0.34m/s。即使在隧道內(nèi)機(jī)械設(shè)備、施工人員等達(dá)到最高峰值時(shí)也可以迅速排污換氣，滿足施工和人員安全要求。

　　這一方案上的創(chuàng)新，打破了長大隧道傳統(tǒng)的通風(fēng)思維模式，為地下工程施工通風(fēng)開辟了新模式和新思維，該項(xiàng)成果成功獲得國家優(yōu)秀QC成果獎，并申報(bào)鐵道部二級工法，為五公司、中鐵一局在隧道施工能力的提升上濃濃地添上了一筆。

　　千巧萬巧，主要是我們職工的心勁巧

　　當(dāng)你問起高蓋山隧道安全、順利、超預(yù)期工期地完成施工任務(wù)的最大優(yōu)勢或者得益于什么時(shí)，不管是項(xiàng)目上的管理人員、一線的勞務(wù)工，還是一局指揮部的領(lǐng)導(dǎo)們都會說一句話：“這個(gè)項(xiàng)目技術(shù)管理做的細(xì)!”

　　工程施工，技術(shù)管理是龍頭。王卓培，十多年的隧道施工經(jīng)驗(yàn)，在多個(gè)項(xiàng)目擔(dān)任總工程師、副經(jīng)理，技術(shù)出身，對現(xiàn)場管理熟悉，技術(shù)管理過硬;申百屯，主持參加過西康鐵路終南山隧道等多條重點(diǎn)隧道的施工生產(chǎn)，他所帶的徒弟的徒弟現(xiàn)在也能夠獨(dú)當(dāng)一面了，是五公司隧道施工方面不可多得人才;唐金仕、劉富強(qiáng)、魏延習(xí)等在技術(shù)管理或現(xiàn)場管理方面都是踏實(shí)能干、獨(dú)當(dāng)一面的能手。他們相聚在高蓋山，用自己的激揚(yáng)青春寫下了一個(gè)方方正正的人字。

　　案例一：4號斜井洞口位置原設(shè)計(jì)在半山上，此地懸崖陡峭根本沒有施工場地。項(xiàng)目部反復(fù)踏勘后，將洞門位置下挪20多米。這樣一挪，不但可以直接進(jìn)洞，也有了寬敞的施工場地。而且洞口距交匯點(diǎn)又近了400米，更能充分發(fā)揮輔助坑道的作用。5號斜井洞口位置原設(shè)計(jì)在一條深澗里，如果在此開洞門，雨季河水倒灌無法解決，而且洞門也掛不上。項(xiàng)目總工與技術(shù)員一起手持GPS,漫山遍野地測定位置，最后大膽決定，將此洞門抬到半山腰上，在洞門口即可棄渣，也縮短了斜井長度。這一降一抬不僅僅是縮短了工期，也節(jié)約了工程制造成本，也使得更有利于項(xiàng)目工程的施工。設(shè)計(jì)院老總接到報(bào)告后也大吃一驚的說：“我們當(dāng)初怎么沒想到把斜井洞口設(shè)在這里呀!”

　　案例二：“巖爆”這個(gè)詞很多人都不熟悉，我在這里解釋一下：隧道所穿越的山巖石體本身有一定的穩(wěn)定性。可是由于隧道施工，把一大塊巖石挖了出去，原來這些石頭承擔(dān)和轉(zhuǎn)移的山體外力失去了著力點(diǎn)，打破了巖石本身的受力平衡和穩(wěn)定性，巖石要重新找回穩(wěn)定性，就要向這個(gè)方向擠壓，但是火山巖石畢竟不是豆腐塊，在擠壓的過程中，一些裸露在洞壁上的石塊就被擠壓出來，就像小型爆炸一樣。這種現(xiàn)象被稱之為“巖爆”。

　　高蓋山的巖爆十分嚴(yán)重，危害程度大，嚴(yán)重時(shí)竟能像子彈一樣打碎裝載機(jī)的擋風(fēng)玻璃。巖爆聲音很大，像悶雷一樣發(fā)出可怕的聲音。時(shí)常是隧道出完渣后，打眼的工人進(jìn)去時(shí)巖爆就開始了，“隆隆”的“雷聲”在耳邊響起，延續(xù)響聲近十個(gè)小時(shí)。膽子小點(diǎn)的、沒經(jīng)驗(yàn)的人沒準(zhǔn)一聽見這聲音撒丫子就往回跑了，更甭提在里面干活工作了。

　　項(xiàng)目工程部部長、青年突擊隊(duì)成員小董笑著說：剛開始聽著是挺害怕的，但是只要細(xì)心觀測隧道巖石的變化和聲音的傳遞方向，基本上就能確定巖爆會對施工造成什么影響。另外，遇到這種情況，最好的辦法就是先采用高壓水對巖爆處進(jìn)行灑水降溫，待巖爆基本穩(wěn)定后再打設(shè)釋放孔，掛設(shè)鋼筋網(wǎng)片噴射混凝土，襯砌緊跟，盡快封閉成環(huán)，轉(zhuǎn)移釋放能量，這樣山體穩(wěn)定，隧道安全，人也踏實(shí)了。

　　“管超前，短進(jìn)尺，弱爆破，快支護(hù)，勤測量”，隧道施工的十五字方針口訣在這個(gè)項(xiàng)目上的的確確地得到了實(shí)施。青春是用來燃燒的，青春是用來激揚(yáng)的。2012年5月底，中鐵一局高蓋山部隊(duì)與中鐵二局勝利會師，為高蓋山隧道建設(shè)畫上了圓滿的句號。他們——這一群關(guān)中漢子、這一群中鐵一局高蓋山人，用自己對企業(yè)的忠誠，對工程的負(fù)責(zé)，用激揚(yáng)的青春，為向莆鐵路建設(shè)、為高蓋山隧道建設(shè)，譜寫了一曲執(zhí)著追求、熱情奉獻(xiàn)的華美樂章!

　　高蓋山，在隧道轟轟隆隆的通車聲中，不少型男靚女、矍鑠老者仍在閑暇之余相約攀爬，或享受山閑水趣，強(qiáng)身健體，瘦腰練型，或漫步古道，觀賞古刻，憑吊歷史，倒也心曠神怡，悠游自在。高山仍青青，碧溪也粼粼，有了隧道的高蓋山和原來有些不一樣了，又和原來是一個(gè)樣!