科技日报记者 赵向南 通讯员 邓景文
4月28日，记者从中铁六局太原公司康渝项目部获悉，在西渝高铁石家梁隧道掘进中，一场围绕隧道衬砌质量的“攻坚战”取得关键突破。他们通过引入传感器监测技术、优化工艺，将石家梁隧道二衬拱顶脱空率降至1%以内，进一步夯实了这座高风险隧道的安全根基，也为复杂地质条件下的隧道质量管控探索出一条“智慧新路”。
西渝高铁连接陕西省西安市与重庆市，是我国“八纵八横”高铁网的重要组成部分。石家梁隧道全长近12公里，最大埋深约774米，是西渝高铁康渝段的控制性工程。该隧道地质条件极为复杂，隧道衬砌拱顶脱空或空洞是长期困扰行业的难题，直接影响结构安全。传统二衬浇筑多依赖人工经验，难以精准把控振捣是否到位、混凝土是否密实。
“过去二衬浇筑像‘盲人摸象’，振捣和混凝土密实情况很大程度上靠经验判断。”中铁六局太原公司康渝项目部工区技术负责人闫淑琦说。
针对这一难题，项目部从管理、工艺和监测三方面发力。管理方面，强化人员培训与现场交底，规范端头模板封堵工艺，防止漏浆导致浇筑不饱满；技术方面，摒弃传统“盲打”模式，引入高能气动振捣工艺与基于物理界面识别的传感器监测技术。在振捣环节，针对传统附着式振捣刚度不足的问题，项目团队在二衬台车拱部环向10米范围内，布设5排共20台气动振捣器，并搭配8台插入式振捣器。高压风驱动振捣器气缸，形成活塞式高频震动，使混凝土在模板内充分流动。
更让施工人员安心的是一套“会说话”的传感器监测系统。攻关小组将压密式传感器布设于土工布与防水板之间，实时采集二衬混凝土与初期支护的密贴数据。过去靠经验判断的工序，如今变成屏幕上实时跳动的数字曲线。“数据一显示，哪里密实、哪里可能脱空，一目了然。”现场监测人员齐泽峰指着终端显示屏说。
小革新带来大成效。雷达扫描结果显示，新工艺实施后，拱顶脱空问题得到有效控制，合格率大幅提升。同时，实时监测数据为施工参数动态调整提供了科学依据，避免了材料浪费和后期返工，单个隧道作业面成本节约近90万元，实现了质量与效益的双赢。
据介绍，中铁六局太原公司康渝项目部已将这套技术成果固化为标准化作业流程，并在后续隧道施工中推广应用，推动隧道工程质量管控从“凭经验”向“看数据”、从“粗放式”向“智能化”转变。
（中铁六局太原公司供图）
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