【品牌采風】地脈繡師 |
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阿爾金山用最堅硬巖石書寫著無字的史詩,每一個來到它面前的人,都能讀到不同的章節。阿克塞供水工程“龍興號”TBM掘進機如一個技藝高超的繡師,手握巨大的鋼鐵繡針,在最堅硬的巖層上勾勒流暢的曲線,每一次推進都是穿過地殼的精密穿刺,每道管片接縫里都藏著機械的詩意,每米推進軌跡上都刻著人類的匠心。 地下經緯,繡繪山河——TBM“繡師”織就城市新錦繡 暮色四合時,這座重達1000噸的“龍興號”掘進機開始了它最后的陸地遷徙。夕陽在刀盤合金齒刃上折射出冷冽的光暈,尚未沾染巖土的滾刀潔凈如初生的月輪,開啟了它的蟄居地下兩年時光。 阿克塞縣年均降水量86.4毫米,而年蒸發量為2688.8毫米,干旱缺水。阿克塞供水工程從百余公里外的當金山哈爾騰河“引水進城”,引的是在沙漠環境下的生存智慧,是人地關系的平衡,是可持續發展的助力。 阿克塞供水工程位于甘肅省酒泉市阿克塞哈薩克族自治縣,地處祁連山和阿爾金山結合部位的當金山,輸水線路總長度168.686公里,主要由取水工程、引水工程、配水工程及消能建筑物等部分組成,共有3條隧洞。其中,3號隧洞全長14.713公里,其中土質隧洞段2825米、鉆爆段1155.7米、TBM段10712.21米。 面對關鍵性線路3號隧洞,阿克塞供水項目創新采用“雙護盾TBM +鉆爆法”組合工法,引進智能化掘進設備“龍興號”,建設TBM預制管片廠保證材料供應,定期召開專題會議,專項集中解決了隧洞滲水、掘進機姿態控制效果不佳、管片錯臺等各種“疑難雜癥”。 “TBM掘進機需要上穿當金山,地質條件復雜。不同于傳統的鉆爆法開挖,“龍興號”TBM掘進速度約為鉆爆法的4~6倍,可以有效縮短工期。”項目部技術負責人說道。 最奇妙的是這臺鋼鐵繡娘創造的“雙面刺繡”——它在前方繡出堅固的隧道,身后卻不留任何“線頭”。掘進機開挖后隧洞一體化成型,洞壁完整光滑,超挖量少,能夠節約襯砌、人工勞動等環節,極大程度上提高施工質量,節約項目成本,保障掘進作業環境安全。同時,項目位于戈壁地貌區,生態環境脆弱,減少輔助洞室和地表破壞,能夠有效控制塵土、氣體、噪音等污染,保護當地生態環境。 項目部通過周密組織,充分借鑒同類項目施工經驗,綜合考慮多方面因素,結合項目自身特點,多次與設備生產設計單位溝通,對刀盤整體結構的強度和剛度、圍巖加固和支護裝置等部分進行了針對性的優化設計,對掘進機生產制造提出了“量身定制”的設計要求,對TBM掘進機設備功能進行優化。 2024年8月11日,當第一縷金線刺破地平線時,圍擋的藍鐵皮泛起冷調輝光,整個工地如同剛揭蓋的模型沙盤,“龍興號”雙護盾TBM設備此刻褪去所有運輸護罩,實現“首次完美亮相”,露出完整鋒芒,開始了它的“地心游記”。 以鋼為針,以地為帛——現代“繡師”TBM,精準繡出地下通途 整機長約510米,總重約1000噸,主機長度約12米,開挖洞徑為4.84米……“龍興號”TBM掘進機在2工區3號隧洞口順利始發,承擔阿克塞供水工程3#隧洞10.712千米的掘進任務。刀盤旋轉時發出低沉的轟鳴,像是大地深處蘇醒的遠古心跳,數把滾刀同時啃噬巖層的交響,奏出奮進的鏗鏘詩篇。 為確保此次TBM順利始發,項目部提前籌劃,梳理細化施工流程,扎實推進各項生產工作。在掘進機吊裝過程中,項目管理人員全程監管指揮提供安全保障,加快完成掘進機吊裝、拼裝和聯調聯試等關鍵工序,確保了此次掘進機的順利始發。 針對高海拔地區高原反應,項目部在TBM設備主控室、休息室安裝兩套供氧設施,保障施工環境供氧充足。同時,項目部建立了“云智慧工地平臺”“隧洞安全監測系統”、人員定位系統、有毒有害氣體質量檢測、語音提醒及聲光報警等多種系統、通過云智慧平臺及時將人員位置動態、空氣質量檢測等多數據收集、分析研判,隨時掌握作業人員安全動態。 3號隧洞TBM施工洞段Ⅳ類、Ⅴ類圍巖長度共計1702米,占比15.9%,存在6條較大斷層破碎帶,隧洞圍巖巖體滲透性一般為弱透水性,這些斷層、軟弱破碎洞段都有可能造成塌方、刀盤及護盾被卡被埋的風險。項目部建立掘進參數、施工影響因素臺賬,選派專人盯控現場盯控,集中分析隧洞滲水、管片錯臺、掘進機姿態控制效果不佳等各種問題,加快管片安裝速度,采取“超前預報+高壓注漿”技術方案,確保TBM安全掘進。 “龍興號”雙護盾TBM掘進機的順利始發,標志著阿克塞縣生態保護及城鄉供水一體化工程進入全面進入“盾構掘進”階段,關鍵主體三號隧洞施工取得實質性突破。 2024年8月30日,“龍興號”雙護盾TBM掘進機順利始發……開始了硬巖掘進與復雜地質的“巔峰對決”。空氣中彌漫著花崗巖粉塵與液壓油混合的灼熱氣息。注漿系統同步增壓,水泥漿液沿著盾殼與巖壁的縫隙急速填充,仿佛為這場沖刺灌注凝固的汗液。 無聲處,繡乾坤!看TBM“地下繡師”的毫米級藝術 這頭沉默的“巨獸”以每分鐘數厘米的優雅節奏向前挺進。粉塵在聚光燈下飛舞如金屑,與冷卻水霧交織成朦朧的光暈,映照出機械結構的精密之美……當刀盤接觸巖層的瞬間,不同巖性會奏出不同音律:花崗巖是深沉的“地脈低音”,頁巖是靈動的“巖層打擊樂”,每一塊巖石都是一個音符,每一段層理都是一段旋律,而刀盤是嫻熟的“音樂指揮家”。 “龍興號”TBM掘進機在TBM掘進至F11斷層時,施工班組遭遇了罕見破碎帶,地質巖層極不穩定,護盾頂部也出現坍塌情況,工程施工一度陷入停滯。危急關頭,項目部連夜召開技術研討會,最終首創“復雜地質段TBM快速通過”工法,72小時連續作業后,最終成功穩定了巖體,并實現了安全穿越。 面對TBM獨頭掘進距離長,施工空間狹小、運輸距離過長,TBM掘進圍巖堅硬、完整穩定洞段比例高等問題,項目部做好刀盤的設計審查,強化刀盤的強度、剛度和耐磨設計。在不同巖性地層中,繡針變換著針法:遇到軟土時采用輕柔的平針,刀盤如紡錘般溫和旋轉;遭遇硬巖時改用回針密繡,滾刀高頻沖擊出鉆石狀的巖屑。 在TBM施工運行中,建立全面有效、突出重點的設備狀態監測與維護保養技術方案。TBM出渣采用的連續皮帶機采取外懸掛內桿件連接的布置方式,隧洞下部空間滿足洞內單線和雙線軌道布置。TBM機尾布置錯車平臺,隧洞通風軟管布置在洞頂。 根據地質特點,通過前期試掘階段,選取TBM推力、刀盤轉速、貫入度等最佳掘進參數,并在掘進過程中根據地質條件的變化及時對掘進參數進行調整,確保掘進效率高、對刀具損耗小,提高設備完好率和掘進作業利用率。 當金山地質構造復雜,巖石硬度高、斷層多,給TBM 掘進作業帶來了極大挑戰。項目部采取4小時強制檢修模式,安排技術人員全程跟蹤,定期對TBM進行檢查、檢修和保養,有效減少TBM故障停機,確保了TBM掘進順利推進。 目前,TBM掘進機完成38.32%,累計完成4040.33米。在這條向地心延伸的金屬隧道里,TBM每一寸推進,都是與自然底層的對話,確保這條地下甬道始終沿著預設的經緯延伸。 當隧道貫通時刻,從黑暗深處突然涌入的天光,恰似繡品完成時展開的華美云錦。這條由鋼鐵與混凝土繡出的地下長廊,正照在記錄進度的白板上,那串剛剛突破終點的紅色數字,是獻給阿爾金山的“繡作”。 |
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