在新疆阿勒泰地區(qū)的富蘊(yùn)縣和青河縣省道交界處，方圓百里遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去，一座紅頂白墻的項目營區(qū)在一望無垠的茫茫戈壁灘上靜靜佇立，鮮艷的五星紅旗和中國電建的司旗迎風(fēng)飄揚(yáng)，見證著電建人在這片戈壁灘上不畏艱難、乘風(fēng)馭“龍”，屢創(chuàng)世界之最的精彩歷程。
這里，地下埋深600多米處，從2020年3月26日至2023年10月18日，歷經(jīng)1304個日日夜夜，水電六局承建的新疆KS輸水隧洞工程上游TBM洞段，17.888公里的引水隧洞，終于貫通了！
“一洞雙機(jī)”，挑戰(zhàn)多項世界之最
TBM施工是水電六局的專業(yè)優(yōu)勢品牌。從2002年以來，水電六局在承建的多項國家重點(diǎn)工程中，一路披荊斬棘、砥礪奮進(jìn)，形成了一套專業(yè)的TBM管理模式，培養(yǎng)了一批專業(yè)技術(shù)強(qiáng)、銳意進(jìn)取的管理及施工團(tuán)隊，以管理科學(xué)、質(zhì)量優(yōu)良聞名于業(yè)內(nèi)，隧洞掘進(jìn)技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
這一次，挑戰(zhàn)更加艱巨。2017年5月4日，在項目施工團(tuán)隊正在準(zhǔn)備慶祝T3支洞順利貫通的時刻，振奮人心的好消息再次傳來，水電六局成功中標(biāo)了新疆KS輸水隧洞主體工程——KS段Ⅶ標(biāo)，將采用世界罕見的“一洞雙機(jī)”施工模式，長距離掘進(jìn)36.82公里。
“一洞雙機(jī)”背對背同時掘進(jìn)，中間無支洞、無檢修洞室、無通風(fēng)洞室，這在世界隧洞TBM掘進(jìn)施工中為首例，施工難度可見一斑；兩臺TBM將分別掘進(jìn)17.888公里和19.635公里，這么長距離的獨(dú)頭掘進(jìn)意味著長距離獨(dú)頭供風(fēng)，長距離皮帶機(jī)出渣以及維護(hù)，超長距離物料、電力、通訊保障，超長隧洞高精度控制測量等技術(shù)難題的隨之而來。這是挑戰(zhàn)也是機(jī)遇，順利完成施工任務(wù)，公司將依托該項目創(chuàng)造多項TBM掘進(jìn)施工的世界紀(jì)錄。
2019年11月，單臺整體長215米，重約1300噸，刀盤直徑7.0 米，編號為TBM7、TBM8的兩臺TBM在鐵建重工的車間里身披紅彩，神采奕奕。
這是真正的“國之重器”，不僅僅是指它們將承擔(dān)國家重點(diǎn)輸水工程的施工任務(wù)，更是因為它們是針對新疆KS隧洞輸水工程而量身定制的國產(chǎn)施工設(shè)備。六局派出26名專業(yè)技術(shù)人員組建監(jiān)造小組駐廠，對TBM生產(chǎn)和改造提出了建設(shè)性的意見和建議，這其中傾注了六局智慧和六局人利用國產(chǎn)設(shè)備順利完成施工任務(wù)的殷殷期盼。
2019年12月，TBM設(shè)備從烏魯木齊陸續(xù)運(yùn)抵項目部現(xiàn)場，緊張的組裝工作迅速啟動。僅用7天，第一臺TBM組裝基本成型，具備步進(jìn)條件，創(chuàng)下工程沿線設(shè)備組裝最快的紀(jì)錄。第二臺TBM設(shè)備的安裝更加得心應(yīng)手，2020年1月，兩臺設(shè)備初步安裝完成，具備了步進(jìn)條件。2020年3月20日至25日，項目部進(jìn)行了兩臺TBM的聯(lián)機(jī)調(diào)試，并完成了通風(fēng)系統(tǒng)、運(yùn)輸系統(tǒng)、拌和系統(tǒng)、連續(xù)皮帶儲帶倉滾筒油脂管路安裝等多項工作，TBM完全具備了掘進(jìn)條件。
一切準(zhǔn)備就緒，廣大建設(shè)者摩拳擦掌，建設(shè)熱情高漲，大家都準(zhǔn)備好了擼起袖子加油干一場，勇敢地迎接挑戰(zhàn)。
困難重重，無畏無懼越是艱難越向前
2020年3月26日，TBM7正式掘進(jìn)。
想象中的“大步前進(jìn)”沒有實現(xiàn)。相反，TBM7像是得了“軟骨病”一步一打滑。操作手小心翼翼控制TBM各項掘進(jìn)參數(shù)，卻依然解決不了問題，撐靴依舊不受控地打滑，每個單班只能前進(jìn)一米左右。技術(shù)團(tuán)隊意識到這不是操作問題，經(jīng)多次試驗，發(fā)現(xiàn)是因為步進(jìn)洞室的圍巖強(qiáng)度低，TBM撐靴撐緊力不足導(dǎo)致的，技術(shù)團(tuán)隊與施工班組馬上改變策略，通過打錨筋、鋪木樁、墊砂袋、支拱架等多種方法增加圍巖承載力，經(jīng)過了10余天的努力，終于進(jìn)入圍巖強(qiáng)度達(dá)到承載力標(biāo)準(zhǔn)的施工段，TBM7開始快速掘進(jìn)。
然而，真正的考驗還在后面。TBM7承擔(dān)的上游施工段以石炭系凝灰?guī)r為主，部分洞段為夾石炭系炭質(zhì)砂巖、凝灰角礫巖或角礫熔巖，圍巖斷層破碎帶較多。復(fù)雜的圍巖條件，造成施工區(qū)域內(nèi)塌方頻發(fā)，TBM7可謂“步步維艱”。
欲速則不達(dá)，越是心急越是受阻。2020年5月中旬至2022年5月，TBM7遭遇小面積塌方頻發(fā)不斷，破壞性的大面積塌方3次，第一次大面積塌方發(fā)生在撐靴部位，深度最大達(dá)2.5米。同時，受下游涌水影響，TBM7多次被迫停止掘進(jìn)，最長一次竟被迫停機(jī)了半個月之久。
盡管困難重重、險境頻發(fā)，但是，負(fù)責(zé)新疆KS隧洞輸水工程施工的團(tuán)隊是在TBM施工中“久經(jīng)沙場”的一支隊伍。團(tuán)隊中的很多成員先后參加了遼寧省大伙房水庫輸水工程、遼寧省重點(diǎn)引水工程的TBM施工，具有豐富的施工經(jīng)驗，具備沉穩(wěn)解決突發(fā)問題的能力。
遇到問題就解決問題。為解決卡機(jī)問題，項目部經(jīng)過多次開會研討，采取加固護(hù)盾后方圍巖支護(hù)、對護(hù)盾及刀盤周圍松散體采用化學(xué)注漿、對護(hù)盾上方塌腔回填混凝土，并清理刀盤前表面堆渣及周邊嵌楔塊石，成功實現(xiàn)TBM7脫困；采取加強(qiáng)護(hù)盾后拱架支護(hù)、在護(hù)盾尾端從拱頂及刀盤周圍松散體進(jìn)行化學(xué)注漿、對塌腔回填輕質(zhì)混凝土等加固措施，增強(qiáng)圍巖承受能力，有效解決了塌方問題。
終于，在2021年2月，TBM7恢復(fù)掘進(jìn)后，實現(xiàn)了月進(jìn)尺800米；2022年1月再創(chuàng)新高，實現(xiàn)了月進(jìn)尺900米。在如此復(fù)雜的施工環(huán)境下，這樣的成績實屬不易，更加振奮人心，項目建設(shè)者一掃陰霾，以更加飽滿的熱情投入施工，一切漸入佳境。
自主創(chuàng)新，增強(qiáng)TBM品牌核心競爭力
困難即歷練，挑戰(zhàn)即機(jī)遇。面對復(fù)雜的地質(zhì)條件帶來的重重困難，項目部不等不靠，積極主動作為，破解一道道擺在眼前的“世界級”難題，積累經(jīng)驗，為持續(xù)增強(qiáng)水電六局在TBM施工領(lǐng)域的核心競爭力不懈努力。
“一洞雙機(jī)”，兩臺TBM在同一個洞內(nèi)背對背同時掘進(jìn)，洞內(nèi)空間有限，單支洞材料運(yùn)輸?shù)膲毫Σ谎远?。如何有效調(diào)度，緩解運(yùn)輸壓力？項目部與鐵建重工合作，研發(fā)了“紅綠燈交通智能管控系統(tǒng)”和“車輛定位系統(tǒng)”，通過系統(tǒng)的交通信號控制、跟蹤定位、快速識別、指揮調(diào)度等功能，實現(xiàn)了無軌運(yùn)輸、有軌運(yùn)輸?shù)闹腔刍芾?，避免了可能發(fā)生的洞內(nèi)車輛擁堵等情況的發(fā)生，同時高效地完成了信息采集、數(shù)據(jù)統(tǒng)計等工作，大大提高了工作效率。這一成果在2020年獲評電力企業(yè)信息技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新成果二等獎。
TBM維保是保證TBM持續(xù)順利掘進(jìn)的重要工作之一。項目部經(jīng)過反復(fù)總結(jié)提煉，提出了將整個TBM的故障排查從主故障區(qū)域和衍生故障部位同時進(jìn)行的“局部擴(kuò)散排查法”，大大減少TBM的故障排除時間；兩支維護(hù)隊“交叉平檢”，并總結(jié)了一套“4N檢”TBM維保機(jī)制，明確了錨桿支護(hù)系統(tǒng)、噴混支護(hù)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)以及除四大系統(tǒng)以外的主副皮帶機(jī)、刀具、刀盤、油脂潤滑等部位詳細(xì)的管理細(xì)則、檢查維保方法、標(biāo)準(zhǔn)和檢查頻次，為保障TBM設(shè)備長距離掘進(jìn)提供了有力支持。
TBM7獨(dú)頭掘進(jìn)距離長，如何保障施工安全，解決超長距離通風(fēng)、出渣問題，項目部采用“全方位監(jiān)控系統(tǒng)”和“雙重通信系統(tǒng)”，為TBM掘進(jìn)提供安全保障；采購國際知名品牌軸流式風(fēng)機(jī)，采用一站壓入式送風(fēng)，可以滿足掘進(jìn)25公里的通風(fēng)要求；聯(lián)合鐵建重工集團(tuán)共同設(shè)計了“階梯式”超長連續(xù)皮帶機(jī)出渣系統(tǒng)，克服距離長、坡度大的難題，更好地實現(xiàn)了前部渣料的快速運(yùn)輸。
自主創(chuàng)新結(jié)碩果。依托項目開展的“隧道智能管控技術(shù)研究與應(yīng)用”“長距離大坡度敞開式掘進(jìn)機(jī)順坡掘進(jìn)施工技術(shù)”獲評省部級科技進(jìn)步獎；取得了“提高砂漿錨桿初期錨固力”“提高TBM法施工砂漿錨桿注漿密實度”兩項QC成果；獲評12項實用型專利、省部級工法1項，發(fā)表論文10余篇，填補(bǔ)了TBM長距離掘進(jìn)施工的多項技術(shù)空白，不僅在水電六局TBM品牌的成績單上添上了濃墨重彩的一筆，更是再次向業(yè)界證明了六局TBM品牌的實力和水平。
黨建引領(lǐng)，聚合力共創(chuàng)“雙圓貫通”之優(yōu)
TBM7順利貫通，最高興的莫過于奮戰(zhàn)在施工一線的廣大項目建設(shè)者。一時間，貫通的消息在職工的“朋友圈”內(nèi)刷屏，大家紛紛轉(zhuǎn)發(fā)、點(diǎn)贊，分享喜悅。最高頻的詞是“雙圓貫通”，貫通偏差控制在水平±195毫米、垂直±10毫米，這樣的精度更是令大家振奮不已。
TBM7要與上游已完成掘進(jìn)的標(biāo)段進(jìn)行對接貫通，這也就意味著，對面要對接的是一個已經(jīng)成形的圓形“端口”，精度要求更準(zhǔn)，對測量、TBM操作等技術(shù)的要求更高。大家把這次對接比作“空間站”對接任務(wù)，由始至終，每一位參建者都在為貫通時刻做著精心的準(zhǔn)備，下定決心必須高質(zhì)量完成。
“黨員突擊隊”和“青年突擊隊”兩面旗幟一直飄揚(yáng)在施工一線?！斑@兩面旗幟代表著我們的兩種精神?！h員突擊隊’代表著勇氣，哪里有困難哪里就有黨員的身影，我們不懼怕困難，這是我們的精神之源；‘青年突擊隊’代表著希望，一代又一代電建人傳承接力，這是我們的發(fā)展之基?！表椖拷?jīng)理張志峰堅定地說。
項目部堅持黨建引領(lǐng)，做強(qiáng)紅色引擎，將黨建工作和生產(chǎn)經(jīng)營高度融合,激發(fā)黨員新動能，充分發(fā)揚(yáng)“戰(zhàn)斗精神”“奉獻(xiàn)精神”，在困難面前亮身份、勇?lián)?dāng)、展激情。
當(dāng)TBM遭遇卡機(jī)、塌方、涌水的時候，黨員沖在前面。項目生產(chǎn)副經(jīng)理武朝歡最長一次在洞內(nèi)工作40多個小時，吃住在最一線，與施工隊伍一起清理刀盤前表面堆渣及周邊嵌楔塊石，與技術(shù)人員研究加固護(hù)盾后方圍巖支護(hù)的方式方法，部署解困卡住的TBM的方案；安環(huán)部老黨員張振遠(yuǎn)，在下游涌水的關(guān)鍵時刻，扛沙袋碼圍堰絲毫不落在年輕人后，排值班保通訊，他有條不紊、調(diào)配有序，為一線搶險做好一切安全保障措施，嚴(yán)防發(fā)生次生災(zāi)害……測量隊、工程部技術(shù)組、質(zhì)檢部、物資部、綜合部……每個人、每個崗位、每個部門各司其職，勇?lián)?zé)任，齊心協(xié)力、共同努力，只因為有著一個共同的心愿——高精度貫通，要為公司交上一份漂亮的答卷。
TBM7順利貫通并不是結(jié)束，而是一個新的開始。廣大建設(shè)者將繼續(xù)以執(zhí)著和汗水，用技術(shù)和智慧，在TBM施工領(lǐng)域深入研究、精雕細(xì)琢，不斷創(chuàng)造更大的輝煌。
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