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攻坚不畏难

  2016年11月23日,伴随着一声声炮响,由中铁五局机械化公司承建的敦格铁路塞什腾隧道出口至斜井段顺利贯通,标志着塞什腾隧道施工取得了阶段性胜利。
  敦格铁路塞什腾隧道位于甘肃和青海两省交界的塞什腾山中段,正洞全长7 256米,设计为单线隧道,并设有斜井1座、斜长975米。由于隧道所处位置地质构造活动强烈,地质情况复杂,岩浆活动多变,断层和褶皱构造发育较为复杂,加之富含地下水,使塞什腾隧道成为敦格铁路青海段工程中最难啃的一块“硬骨头”。
  2013年3月进场后,项目部在荒无人烟的塞什腾山中,面临着便道不通、施工用水用电困难等严重问题。建设者们不等不靠,用两个多月时间打通交通运输脉络;打井找水建泵站,将水路“激活”;自购发电机发电,为全面开工创造先决条件。
  2013年6月4日,隧道进入正洞施工,从此,铁军开始了长达7 000米的艰难掘进。
  围岩变化大,地质结构差。进入正洞施工后,技术人员发现隧道现场围岩与原设计围岩不相符,大部分为Ⅴ级软弱围岩段,从而增大了隧道塌方的风险。针对这种情况,为确保安全生产,项目部积极与设计院、监理沟通,对原施工方案进行优化,采取“三台阶”开挖法,逐榀开挖支护,并增设临时支撑,加密支护拱架安装间距,衬砌紧跟掌子面施工;同时,建立TSP超前地质预报探测系统,加强超前地质预报与围岩观测,严格遵守“管超前,短进尺,快循环,弱爆破,强支护,勤量测”的施工原则。
  为了促进现场施工人员全面了解和掌握应对软弱围岩的相关知识,项目部分别对不同工种的隧道作业人员进行安全教育培训,累计培训27次,培训人员达750人次,切实提高了参建人员的技术水平、安全意识,确保了软弱围岩施工的安全质量,加快了施工进度。从2014年8月15日—9月15日,塞什腾隧道出口创造了单月开挖进尺176米的好成绩。
  渗水量大,反坡排水难。由于塞什腾隧道的设计由海拔较高的进口至出口呈单向斜坡状,而隧道斜井——格尔木端恰恰处于坡度的低端,是渗水量最大的作业面,日渗水量达1 200mm³。面对渗水量大且反坡排水难的难题,为避免淹井危险的发生,项目部通过衬砌盲管出水通过临时排水沟排至扩挖的临时集水坑内,再利用水泵抽至洞外,采用三级沉淀池,确保排出的洞水达到环保质量标准。
  高海拔低气压,通风降尘难。塞什腾隧道平均海拔3 200米,气压低,加之单线隧道洞径窄,洞内通风、降尘成为一大难题。2016年,随着出口、斜井日益掘进,为保证长距离通风效果,项目部针对各洞口进尺情况采取不同的通风形式:在隧道出口距离洞内1 094米、1 514米处各设置1个通风竖井;斜井则使用大风机送风方式将风送至交叉口,采取三通接头向两端送风,此方案可减少对已开挖段的空气污染。为解决掌子面爆破降尘问题,项目部在隧道各作业面全面推行“水压爆破”新工艺,实践证明,在相同开挖进尺的情况下采用“水压爆破”光面爆破效果好,不但减少了炸药用量,同时还降低了起爆后的粉尘含量,减少粉尘对施工人员身体健康的影响,从而加快了后续工序的衔接时间。
  隧道断面小、作业长度长,行车供电难。隧道在施工作业后,填充面净宽仅为4.86米,在面积有限的场地上,向洞内运输物资给机械设备调配带来很大的困难。如何确保装载机、出渣车同步作业且设备之间交叉作业互不干扰呢?他们通过在隧道内采取每250米设置一个错车洞方式,并要求技术人员强化现场管理和综合调度,使小断面隧道行车运输及交叉作业问题迎刃而解。针对隧道海拔高、长距离供电导致电力损耗严重的问题,项目部采取区间设置高压洞室,一次性解决了各洞口平均掘进至1 300米后出现电力不足影响机具正常运转的问题,为各作业面机备高效运转提供了电力保障。
  高原常年气温低,防水板铺挂焊接难。防水板挂设是隧道二次衬砌的一项重要施工环节,但由于高原气温低,使用传统的热烙铁热熔技术,因加热时间过长,焊接过程中易出现烙穿、焊接不牢固的现象,导致衬砌后仍会出现渗水问题。为消除这一障碍,项目部组织技术人员到附近地质条件相仿的隧道进行学习交流,将兄弟单位所使用的超声波焊接技术与传统热熔焊接对比,进行多次试验总结,最终采用了超声波焊接铺挂防水板,这不仅能防止高原低温焊接效果不佳的情况出现,同时还能够有效节省时间成本,降低了防水板材料易燃风险,避免发生施工人员焊接烫伤事件。
  在1000多个昼夜的艰苦鏖战中,在这片荒凉贫瘠的土地上,中铁五局机械化公司敦格铁路项目部参建人员用钢铁般的意志,攻破了一道道难关,正向胜利的高地勇敢进发。

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