880ETBM掘进机，曾经在西康线18公里的秦岭隧道，西合线6公里的磨沟岭隧道成功实现铁路隧道快速施工，开创了中国铁路隧道施工由人工向现代化推进的新的里程碑，是铁路隧道施工技术的新跨越。转战南疆铁路吐库二线中天山长大隧道以来在2008全年完成了4800米的掘进任务，平均每月达到了400多米的好成绩，为按期贯通打下了良好的基础。赢得了各级地方政府和铁道部领导的认可。
然而，在进入2009年以来，情况急转直下，隧道地质全部变为坚硬花岗石。TBM掘进开始受阻，前8个月只完成1400米，专家预测掘进平均进度也只能达到200左右。刚刚进入8月份更是遇上了前所未有的地地质大断层：刀盘突然被卡，护盾上下顶不动，刀盘转不动，往前推不动，往后退不动，刀盘前面坍塌成一个近500立方的大窟窿，中天山员工们的心一下凉了一大半，项目员工又将经历一场新的考验。
不祥之兆出现了
7月30日，刚刚在集团吐库二线指挥部生产大会上，受到表扬的隧道股份进口工区，正满怀信心，去实现8月份的施工生产任务时，并且，7月31日早上也得到令人振奋的消息，当天掘进完成了17米多，创近一两个月较好的成绩。但就在第二天,情况急转直下。TBM掘进有不祥之兆，推力突然下降了很多，石碴变大，前面立拱处有明显的变形…….
现场的施工人员根据经验判断，石质变软了。但在设计图上也看不出什么变化之处。不就是一个小小的断层吗，上午没有按例进行停机保养，而只是例行检查刀盘，结果发现边刀已出现弦磨，这可怎么办，必需换啊，于是安排进行扩孔和换刀作业，中间停机了8个小时。
在换刀过程中，听到刀盘前面出现落石的声音，这在以前是没有过的。是正常掉落石？换刀工人总感到哪里不对劲。
到下午4点多，换刀结束，准备启动，才发现出事了―――TBM护盾被卡死了，掘进无法进行了。卡护盾在TBM掘进过程中，在秦岭隧道和磨沟岭隧道也发生过，只要按相关方案进行处理就没有问题。
工区领导，技术人员，工班长，在工地上立即制定了脱困的方案。从TBM底护盾和侧护盾，工人打眼放炮，他们一点一点府着身子爬在地上从TBM底护盾下面掏碴，每天放一炮进展只有60多公分，终于到8月6日，底护盾得以松动，可以住前掘进了，大家带着笑容松了口气。
罕见的坍方发生了
工区于8月7日晚在大食堂召开了下半年职工动员大会，表彰了十佳“中天山之星”，工区号召大家，直面困难奋勇拼搏，努力全面完成全年的施工生产任务。员工信心十足，摩拳擦掌，跃跃欲试。
8月7日夜，掘进依然进行，一切都很正常。当掘完了一循环时，进入刀盘检查的人员发现，刀盘前面出现一个大空洞，刀盘前面全部是碴。不得了，掌子面坍方了，在刀盘顶部以上有8米多高，沿隧道方向与隧道斜交有15米左右长，宽8米左右，有500多方。这样大的坍方， TBM掘进以来都是第一次遇见。好多工人和工班长都没见过，太危险了，围岩突然又变软了，还在不停的流水。一时大家不知如何是好。
这是中隧集团TBM掘进史上一次罕见的大坍方。
经过技术协调，决定先掘进看是否能通过塌方段，但是刚掘进了不到两分钟，只听见里面石头落下发出的哄哄振动声，而且推力越来越大，主司机把这一情况立即通知了工区领导，值班工程师通报工区总工。
尽快停机！否则出现更大坍方果不堪设想，工区领导连夜赶紧洞内，定制应急处理方案，停止掘进，注意观察，注意安全。避免再发生坍方。
应急预案立即起动了，工人们立即着手准备支护材料，等待稳定，人员不得进入刀盘前，等稳定以后，有经验的老师傅带头进入，顶护盾被垮下的岩石死死的压住，侧护盾被抱死。刀盘被前面跨下来的岩石盖住，不能动弹。主司机试动几下，电流报警器就立即响了。
设计院现场配合组经连夜进行地质勘测，确定这里坍方处到刀盘前27米，均为类似围岩，而且有水，可以说即使刀盘可以转，在刀盘的扰动下前面会继续坍方。
如何进？如何动？前面顶不动，后面退不动，护盾油缸被抱死，庞大的TBM就这样被卡死了动弹不得。几天了没有任何进展，工人们只能冒着生命的危险在坍腔内进行一些临时的初喷手段来稳定坍腔，防止出南再坍塌。
7月12日，指挥部领导到现场察看，与工地领导在现场讨论处理方案时发生了争论，是先后退1.8米刀盘，还是先清碴支护？因为利用刀盘清碴更快，但坍下来的碴不清理，刀盘又动不了，刀盘一时不能后退，能后退了又要拆两榀钢拱架，还要剥皮会更危险，最后确定不能后退。决定对坍腔立即采取锚杆支护加固，达到厚度20cm以上，并挂网片。为保证围岩不变形，又要求进行注浆加固，并在隧道顶部以上设护拱，既防止落石，又防围岩收敛。
方案已定，工区掘进队人员不够，又从运输队，衬砌队，抽调几名有多年钻爆法施工经验的师傅跟班指导坍腔处理。
8月15日－8月17日，刀盘前组织了三个清碴班，工人光着膀子，在焖热的空气中拿着铁锹挥汗如雨的在里面清碴，他们把大石块用大锤改成小石块铲进刀盘内的皮带机，再从皮带机运输至矿车出洞。
但这仅仅是处理坍方的开始。在这样破碎的地址状况下，这样高的坍腔内，要让TBM顺利通过，在中铁隧道集团没有先例，在中天山没有先例。中天山遇到了前所未有的困难，何时才能够通过坍方段，大家心里没底，施工进入了低潮期。
8月15日，中天山召开现场动员会，工区书记面对目前的困难要求员工们要有清醒的认识，他说这一次是对我们中天山项目的考验，是对干部素质和班子团结协作的考验，我们必须要坚定信心去迎接这样的挑战。大家要思想统一，行为一致，出谋献策，完善方案，做好提前策划与应急措施，人员调整到位，安全措施得力。工区领导必须坚守在现场，每天碰头。在困难面前只要思想不滑坡，办法总比问题多。
8月18日集团党委副书记、副总经理兼西北指挥长崔原连夜和指挥部领导到现场一起确定由钻爆法通过该段，即再做一个TBM始发洞。钻爆施工，说是简单，但在刀盘前面施作，谈何容易：距离近测量中线如何引入，测量方向如何控制？6米长的拱架怎么送进去，人员如何从拱顶进入？通风如何解决？超前注浆和小管棚在空间如何施作？拱架尺寸如何确定？开挖分几个台阶？采取何种方式出碴？这些问题，以前是没有人考虑过的。
没有先例的880ETBM刀盘前进行的钻爆法施工
一切工作准备就绪，立即就开始进行了钻爆法施工，这在880ETBM历史上没有先例的。8月19日集团指挥部在中天山检查指导工作要求，要加强安全，监督到位，加强逃生预案，工人多班轮换，保证体力，改为4班制，每班工作8小时。工区立即从衬砌队组编了一个抢险班，由党员张天勇带头，并且要求工区领导、工程部，设备部工程师现场值班。
在刀盘前封闭的坍腔里首先要解决的是人工快速出碴问题，人工掏碴只有通过刀盘的孔洞出碴才会更快。就在出碴紧张进行时，右前方8米高的碴堆突然顺着坡面一下子就滑落下来，太危险。为了安全，工人们立即用了6根Φ150钢管对称支撑于两壁上防止收敛，同时要求专人保证紧急情况下快速逃生的通道随时通畅，并要求进洞处理坍方的人员每小班不得多于8人。
坍塌的虚碴清完了，再往前推进就只能采用钻爆施工了，对隧道局的人太熟悉了。快速组织，准备材料，打眼放炮喷浆，立拱等都很熟练，工序就这样展开了。上断面开挖――中层钻眼――然后是下部钻眼，安拱架腿，锁脚――放炮――清碴――转刀盘。开始开挖上半断面时进展很快，但到中下部台阶就慢了，主要是出碴太困难。要搭平台把一铲一铲的碴用人工铲进刀盘的上部孔里，再转刀盘运输出来。 处理坍塌进展到一半时，TBM钢支撑进入坍腔后，两侧的间隙只有20～30cm左右，人员只能可以通过刀盘内的人孔进出，而拱架又从那里进去呢？只有利用坍腔，从隧道洞顶上留的小孔自上而下进入。
工人每天在里面冒着生命的危险，在从坍腔顶部流水不断的环境里，一身泥一身水的经过20多天的努力、打眼，装约、放炮、清碴、立拱、接腿、喷锚。今年7月新分到掘进班的大学见习生罗文立和任菲菲被工人们的精神感动了，和工人们一起打风钻、喷浆、拿铁铲，他们在掘进班的见习时间到了本可以调换见习岗位，但他们就是要求坚持和工人们一起处理完坍方后才更换见习岗位。用他们的话说：“这是一次难得的学习提高机会，同时又可为企业尽点个人力量”。这就是当代大学习生的人生理念的体现。9月15日终于封顶了。大家终于可以小松一口气了。
接下来经过设备工程师详细检查，发现TBM底部护盾、侧护盾、刀孔都不同程度的被损坏，需要停机进行焊接修补。于是又组织了两组人马进行刀盘的抢修。
维吾尔族工人阿里木是个电焊工，家住托克逊县，21日就是他们民族的传统节日“肉孜节”，本应请假在20号就回去和家人团聚，但在工区的安排下，他在连夜焊接处理刀盘子16个多小时，直到第二天中午才出洞，等他回到家里已经是21日下午6点了。
刀盘修理后又对掘进面的底部的侧面进行喷锚加固处理，到25日TBM刀盘已抵达掌子面。坍方段的主要工作完成了。
艰巨的考验还在后面
26日正在大家满怀信心，看看试掘进的效果时，意想不到的问题又出现了，TBM前推不到20cm，检查刀盘发现，刚换上去的刮板和边刀被严重损坏，这些30MM厚的高强度的钢板被强行的折断，要多大的力啊。大家百思不得其解，找不出原因，又让工人处理了一天一夜的刮板，主管生产的副经理黄文鹏和机械总工刘总守在里面20多个小时。28日又发现类似问题，还没掘进多少14块刮板又一次被损坏了。于是又得停机一天修焊刮板。
9月29日晚，正在举行《祖国颂 天山情》的工区大食堂内热闹非凡，歌声掌声不断，大家正以极大的热情歌颂祖国六十华诞，突然接到调度报告，洞内又发生了掉刮板和刮板严重损坏的消息，经理、书记、副经理、总工等领导只有顾不及晚会的欢乐，连夜赶到洞里，到刀盘前观察，详细了解情况，就及时在主控室里分析原因商讨对策，大家分析后一致认为是岩石太硬但又发育不稳定在刀盘转动时自然垮下来的大块石对刀盘和刮板强制磨蹭造成的。要求接下来采取在刀盘前的岩石面进行喷浆封闭岩石裂隙，防止掘进中的突然垮塌，并对刮板的强度再加固有办法。大家出洞时已是9月30日早上5点多了。稍事休息，早上九点工区领导又在洞门口开完碰头会后就又忽忽的进洞了。10月1日，是国庆节阅兵式的现场直播，大家都没有时间看一眼。上午12时指挥部谭指挥也来到现场察看工作面的情况，听取了现场的汇报后要求稳步前进，不能冒进，不能以牺牲刀盘的代价换得进度，要密切关注地质的变化。
10月3日，中秋节，白天TBM掘进了12cm，掘进中又发生了大石块砸烂刀盘的情况，岩石轰然跨塌的震动力使得40多米远的主控室内也能强烈感觉到，TBM不得不停机后退刀盘1米，对掌子面进行了清理危石，喷浆封闭处理。掌子面为节理及发育的花岗岩，质地硬，且一碰就碎落下来。设计院连夜勘查地质，了解情况，他们对如何快速掘进也没什么好的办法。
在如此坚硬又裂纹特别发育的花岗石中掘进在以前秦岭隧道的掘进中是没有先例的。工区的掘进班和刀盘组，在处理坍塌连续工作两个月来每个人都疲劳至极，好想就地躺在TBM睡上一个好觉，但他们没有过多说什么，一如既往的服从安排，停机了就赶快钻进刀盘里，然后带着一身的泥污出来，他们多么盼望这一切早点结束。开始正常的掘进工作。
10月4日工区领导和主要现场管理人员再次一起讨论决定面对如此的地质条件的处理措施。新的应对工法产生：在节理发育的花岗石中掘进，TBM掘进不到1米→停机加固处理刮板、刀具→掌子面喷浆封闭-→处理大石块→掘进。
目前，我们只有信依靠全体员工的共同努力、不畏艰险、不屈不挠的精神，我们只有加强设备的管理，加强刀盘的维修，特别是加强刮板的强度、加强对刮板座的保护，只要刀盘是好的，就能战胜一切的困难，最终取得是中天山的最后胜利。 （吴传林）
