“进入洞内的3辆小火车24小时不间断运行。”5月29日,在十堰市中心城区水资源配置工程四标段,中铁十八局集团十堰项目部项目经理张桂显正在指挥设备运输,“隧道二级动力驱动设备场地已完成,目前在进行设备安装,预计下月初就可以继续掘进了。”
在秦巴山脉腹地,位于地下700米深处,面对罕见地质卡机、突发特大涌水和紧急增援任务,建设者们凭借精湛的技术、科学的决策和高度的责任感,成功突破重重险阻,确保工程高质量推进。
罕见地质卡机
地下700米深处成功脱困
2022年3月27日,在工程四标段埋深350米作业面,全断面硬岩隧道掘进机(TBM)“武当号”掘进至桩号K62+552.8时,突遇地质条件异常复杂的断层破碎带。
“刀盘拱顶围岩急速沉降,底部遇水软化的破碎岩层丧失承载力,导致 TBM姿态失稳、掘进方向严重下偏。”技术人员告诉记者,更危急的是,护盾四周围岩在巨大压力下快速变形收敛,将庞大的护盾紧紧“箍住”,设备完全卡死,导致工程全面停滞。
“事发现场地质情况极为罕见,卡机事故处理难度远超预期。”张桂显表示,事故发生后,项目技术团队迅速制订脱困方案,对掌子面前方破碎围岩实施高强度化学灌浆,快速提升岩体整体强度和稳定性,在 TBM前方构筑临时安全屏障。
同时,在 TBM被困区域下方(侧方),人工开挖一条迂回通道,施工人员由此抵达拱顶(掌子面刀盘位置),对挤压变形的围岩进行精细人工扩挖,逐步解除围岩对护盾的束缚。
脱困过程异常煎熬。在充满不确定性的地下深处,项目团队连续进行攻坚。最终,“武当号”TBM成功脱困,并安全穿越断层破碎带。
“经过‘微创’手术,不仅‘救活’了掘进装备,更积累了宝贵经验。”张桂显表示,“我们形成了一套针对极端复杂断层破碎带 TBM脱困的完整方案,为类似地质条件下的隧洞施工提供了重要参考。”
突发特大涌水
一年净化出“3.4个百二河”
2024年3月21日,TBM正常掘进过程中,突然遭遇大规模涌水。
“涌水量瞬间飙升至每小时1100立方米,迅速淹没作业面,水深及腰,并向洞外蔓延数公里,施工安全和周边环境面临威胁。”中铁十八局集团十堰项目部副经理谭永恒介绍,项目部立即启动应急预案,紧急加装大口径应急排水管路,并在沿线关键节点增设三座大功率抽水泵站,24小时不间断全力抽排积水。
同时,项目部第一时间组织建设、设计、监理单位技术负责人,深入核心涌水区勘查,顶着高压水柱研判情况,紧急制订堵水方案。“隧洞内如同水帘洞一般,从洞顶等周边岩层中涌出的水冰凉刺骨,大家需穿着连体雨衣作业。”张桂显说。
另一方面,突然增加的巨量施工涌水,若未经处理直接外排,可能对下游马家河流域产生污染风险。为此,项目部果断决策,紧急追加投资150余万元,迅速安装调试一套高效一体化污水处理设备,对涌水进行深度净化处理,确保外排水各项指标不低于国家标准。
“所有从洞内出来的水,全部引进到这里,经过沉淀和处理达到标准后,再排放至马家河水库。”谭永恒指着正运行的污水处理设备告诉记者,一年多来,该设备累计净化水量达610万立方米,相当于3.4个百二河水库库容。
紧急伸出援手
充满挑战的“最后1公里”
2025年5月9日,随着“武当号”TBM刀盘精准抵达,由中铁十八局承建的5号隧洞出口段顺利达到合同约定桩号位置。得益于团队的精诚合作,该项目创造出了行业的新标杆:最高月进尺1200米,最高日进尺57.3米,掘进效率在国内 TBM施工领域领先。
就在这时,项目业主方下达紧急指令:为确保工程早日全线通水,要求中铁十八局继续向前掘进1公里,支援相邻标段建设。
意外的支援任务,让施工方和掘进设备都迎来新的挑战。现有 TBM及配套系统是按原合同“量身定制”的,额外增加的1公里掘进,最突出的矛盾是现有出渣系统皮带张力饱和。
“后续掘进产生的巨量渣土,现有的一级驱动输送系统无法承受。”张桂显说,解决方案只有一个,即在TBM后方狭窄的洞内空间里,紧急扩挖出一个长约20米、体积约150立方米的操作场地。这个新增的空间将用于加装一套额外的二级动力驱动设备,以接力方式将渣土高效输送出去。
“甲方要求支援,是对我们能力的信任。为保障整个工程早日完工,让十堰人民早一天喝上安全优质的堵河水,我们不讲条件,坚决完成任务。”张桂显说。
新的施工指令下达,洞内工作节奏迅速转换。风钻声取代了 TBM轰鸣,施工人员在新增区域争分夺秒进行基础浇筑、管线预埋和设备定位。
“工期紧张,但大家都希望工程能早一天贯通,都在全力以赴。”谭永恒介绍,新增场地扩挖和设备安装调试正24小时推进。预计6月初,TBM将重新启动,向新增的“最后1公里”目标发起冲锋。(十堰日报 记者 段吉雄)
编辑:张红艳