科技日报记者 滕继濮 实习记者 夏天一 通讯员 鲁颖 王依卓
7月23日,由中铁四局承建的陕西引汉济渭二期南干线黄午隧洞施工Ⅳ标项目挖掘进度过半。黄午隧洞IV标施工总长达到8900米,属于无压隧洞,主要穿越云母石英片岩地层,地质状况复杂,多次经过断层破碎带和峪河河道,还需在既有西成高铁清凉山隧道下方施工,因此施工控制标准极为严格,其隧洞内裂隙水丰富,施工难度大、安全风险高。
走进隧道内部,智能湿喷机通过无线遥控操作,以智能算法调节混凝土喷射参数,每小时喷射量可达35立方米。聚能爆破技术与三维激光扫描系统结合,将超欠挖控制的精确度控制在10公分以内。施工中所采用的智能工装系统,由10多个五小创新成果构建,成功解决了支护定位偏差、拱脚沉降等施工难点。“我们通过‘机械化替代人力、智能化减轻负担’的施工体系,将传统的以人力为主的隧洞施工转变为以科技为主导,形成了‘工装确保工艺、工艺确保质量’的闭环管理。截至目前,项目已申报立项科研专利1项,编制省级工法2项初稿,申请专利5项,在各级期刊发表科技论文3篇。”项目经理李宾涛介绍道,“项目施工在大干期间保持三班连续作业,每天的掘进进度稳定超过12米。目前我们已经实现了掘进周期缩短15%,保持了零事故的安全质量纪录。”
在应对施工中的复杂挑战时,该项目技术团队与设计、勘探单位紧密合作,每100米进行TSP超前地质预报和超前水平探孔,提前探明隧洞前方地质及水文情况,及时调整开挖工法及初期支护参数,确保洞内施工安全保持可控状态。同时,与上方穿行的西(安)成(都)高铁开展驻站联络,利用列车行车间隙采取控制爆破技术,确保铁路隧道行车安全;在施工过程中,对环境可能造成影响最大的莫过于洞内施工废水,项目部针对性打造了“五级沉淀池+高效净化处理”系统,废水经石英砂沉淀过滤、活性炭吸附等处理流程,有效减少水体中的氨氯元素,水质检测达标后,可循环利用于洞内外喷淋降尘、设备冲洗等。每月节约水资源800余吨,彻底避免了施工废水对周边水体的影响,让秦岭峪口的溪流更加清澈。
引汉济渭二期工程作为国家“十四五”规划中的150项关键水利工程之一,与葛洲坝、三峡等34个国内著名水利工程一同入选“共和国印记”。该工程由黄池沟配水枢纽、南干线和北干线三部分构成,全长190公里,能将汉江的高质量水资源输送到西安、咸阳、渭南等21个需水地区。项目建成后,每年能够向陕西关中地区提供15亿立方米汉江水,惠及人口1411万。
(受访者供图)