【品牌采风】地脉绣师 |
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阿尔金山用最坚硬岩石书写着无字的史诗,每一个来到它面前的人,都能读到不同的章节。阿克塞供水工程“龙兴号”TBM掘进机如一个技艺高超的绣师,手握巨大的钢铁绣针,在最坚硬的岩层上勾勒流畅的曲线,每一次推进都是穿过地壳的精密穿刺,每道管片接缝里都藏着机械的诗意,每米推进轨迹上都刻着人类的匠心。 地下经纬,绣绘山河——TBM“绣师”织就城市新锦绣 暮色四合时,这座重达1000吨的“龙兴号”掘进机开始了它最后的陆地迁徙。夕阳在刀盘合金齿刃上折射出冷冽的光晕,尚未沾染岩土的滚刀洁净如初生的月轮,开启了它的蛰居地下两年时光。 阿克塞县年均降水量86.4毫米,而年蒸发量为2688.8毫米,干旱缺水。阿克塞供水工程从百余公里外的当金山哈尔腾河“引水进城”,引的是在沙漠环境下的生存智慧,是人地关系的平衡,是可持续发展的助力。 阿克塞供水工程位于甘肃省酒泉市阿克塞哈萨克族自治县,地处祁连山和阿尔金山结合部位的当金山,输水线路总长度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组成,共有3条隧洞。其中,3号隧洞全长14.713公里,其中土质隧洞段2825米、钻爆段1155.7米、TBM段10712.21米。 面对关键性线路3号隧洞,阿克塞供水项目创新采用“双护盾TBM +钻爆法”组合工法,引进智能化掘进设备“龙兴号”,建设TBM预制管片厂保证材料供应,定期召开专题会议,专项集中解决了隧洞渗水、掘进机姿态控制效果不佳、管片错台等各种“疑难杂症”。 “TBM掘进机需要上穿当金山,地质条件复杂。不同于传统的钻爆法开挖,“龙兴号”TBM掘进速度约为钻爆法的4~6倍,可以有效缩短工期。”项目部技术负责人说道。 最奇妙的是这台钢铁绣娘创造的“双面刺绣”——它在前方绣出坚固的隧道,身后却不留任何“线头”。掘进机开挖后隧洞一体化成型,洞壁完整光滑,超挖量少,能够节约衬砌、人工劳动等环节,极大程度上提高施工质量,节约项目成本,保障掘进作业环境安全。同时,项目位于戈壁地貌区,生态环境脆弱,减少辅助洞室和地表破坏,能够有效控制尘土、气体、噪音等污染,保护当地生态环境。 项目部通过周密组织,充分借鉴同类项目施工经验,综合考虑多方面因素,结合项目自身特点,多次与设备生产设计单位沟通,对刀盘整体结构的强度和刚度、围岩加固和支护装置等部分进行了针对性的优化设计,对掘进机生产制造提出了“量身定制”的设计要求,对TBM掘进机设备功能进行优化。 2024年8月11日,当第一缕金线刺破地平线时,围挡的蓝铁皮泛起冷调辉光,整个工地如同刚揭盖的模型沙盘,“龙兴号”双护盾TBM设备此刻褪去所有运输护罩,实现“首次完美亮相”,露出完整锋芒,开始了它的“地心游记”。 以钢为针,以地为帛——现代“绣师”TBM,精准绣出地下通途 整机长约510米,总重约1000吨,主机长度约12米,开挖洞径为4.84米……“龙兴号”TBM掘进机在2工区3号隧洞口顺利始发,承担阿克塞供水工程3#隧洞10.712千米的掘进任务。刀盘旋转时发出低沉的轰鸣,像是大地深处苏醒的远古心跳,数把滚刀同时啃噬岩层的交响,奏出奋进的铿锵诗篇。 为确保此次TBM顺利始发,项目部提前筹划,梳理细化施工流程,扎实推进各项生产工作。在掘进机吊装过程中,项目管理人员全程监管指挥提供安全保障,加快完成掘进机吊装、拼装和联调联试等关键工序,确保了此次掘进机的顺利始发。 针对高海拔地区高原反应,项目部在TBM设备主控室、休息室安装两套供氧设施,保障施工环境供氧充足。同时,项目部建立了“云智慧工地平台”“隧洞安全监测系统”、人员定位系统、有毒有害气体质量检测、语音提醒及声光报警等多种系统、通过云智慧平台及时将人员位置动态、空气质量检测等多数据收集、分析研判,随时掌握作业人员安全动态。 3号隧洞TBM施工洞段Ⅳ类、Ⅴ类围岩长度共计1702米,占比15.9%,存在6条较大断层破碎带,隧洞围岩岩体渗透性一般为弱透水性,这些断层、软弱破碎洞段都有可能造成塌方、刀盘及护盾被卡被埋的风险。项目部建立掘进参数、施工影响因素台账,选派专人盯控现场盯控,集中分析隧洞渗水、管片错台、掘进机姿态控制效果不佳等各种问题,加快管片安装速度,采取“超前预报+高压注浆”技术方案,确保TBM安全掘进。 “龙兴号”双护盾TBM掘进机的顺利始发,标志着阿克塞县生态保护及城乡供水一体化工程进入全面进入“盾构掘进”阶段,关键主体三号隧洞施工取得实质性突破。 2024年8月30日,“龙兴号”双护盾TBM掘进机顺利始发……开始了硬岩掘进与复杂地质的“巅峰对决”。空气中弥漫着花岗岩粉尘与液压油混合的灼热气息。注浆系统同步增压,水泥浆液沿着盾壳与岩壁的缝隙急速填充,仿佛为这场冲刺灌注凝固的汗液。 无声处,绣乾坤!看TBM“地下绣师”的毫米级艺术 这头沉默的“巨兽”以每分钟数厘米的优雅节奏向前挺进。粉尘在聚光灯下飞舞如金屑,与冷却水雾交织成朦胧的光晕,映照出机械结构的精密之美……当刀盘接触岩层的瞬间,不同岩性会奏出不同音律:花岗岩是深沉的“地脉低音”,页岩是灵动的“岩层打击乐”,每一块岩石都是一个音符,每一段层理都是一段旋律,而刀盘是娴熟的“音乐指挥家”。 “龙兴号”TBM掘进机在TBM掘进至F11断层时,施工班组遭遇了罕见破碎带,地质岩层极不稳定,护盾顶部也出现坍塌情况,工程施工一度陷入停滞。危急关头,项目部连夜召开技术研讨会,最终首创“复杂地质段TBM快速通过”工法,72小时连续作业后,最终成功稳定了岩体,并实现了安全穿越。 面对TBM独头掘进距离长,施工空间狭小、运输距离过长,TBM掘进围岩坚硬、完整稳定洞段比例高等问题,项目部做好刀盘的设计审查,强化刀盘的强度、刚度和耐磨设计。在不同岩性地层中,绣针变换着针法:遇到软土时采用轻柔的平针,刀盘如纺锤般温和旋转;遭遇硬岩时改用回针密绣,滚刀高频冲击出钻石状的岩屑。 在TBM施工运行中,建立全面有效、突出重点的设备状态监测与维护保养技术方案。TBM出渣采用的连续皮带机采取外悬挂内杆件连接的布置方式,隧洞下部空间满足洞内单线和双线轨道布置。TBM机尾布置错车平台,隧洞通风软管布置在洞顶。 根据地质特点,通过前期试掘阶段,选取TBM推力、刀盘转速、贯入度等最佳掘进参数,并在掘进过程中根据地质条件的变化及时对掘进参数进行调整,确保掘进效率高、对刀具损耗小,提高设备完好率和掘进作业利用率。 当金山地质构造复杂,岩石硬度高、断层多,给TBM 掘进作业带来了极大挑战。项目部采取4小时强制检修模式,安排技术人员全程跟踪,定期对TBM进行检查、检修和保养,有效减少TBM故障停机,确保了TBM掘进顺利推进。 目前,TBM掘进机完成38.32%,累计完成4040.33米。在这条向地心延伸的金属隧道里,TBM每一寸推进,都是与自然底层的对话,确保这条地下甬道始终沿着预设的经纬延伸。 当隧道贯通时刻,从黑暗深处突然涌入的天光,恰似绣品完成时展开的华美云锦。这条由钢铁与混凝土绣出的地下长廊,正照在记录进度的白板上,那串刚刚突破终点的红色数字,是献给阿尔金山的“绣作”。 |
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