穿越断层破碎带 凝心聚力保贯通
日期:2018年06月10日 来源:陕西宁陕 浏览量: 字号:[ ]

 

贯通仪式2_看图王.jpg

 

      进入2018年,伴随着4号支洞上游的钻爆法接应施工,公司引汉济渭秦岭隧洞第一掘进段本年度贯通的曙光已经清晰可见。项目部制定了TBM第一掘进段年底顺利贯通的任务目标,进入了全面保障掘进施工、力保贯通目标达成的决战时刻。

      4月20日,引汉济渭岭南TBM掘进至桩号为K35+298的位置时,隧洞围岩情况急转直下,出露围岩风化程度加大,整体完整性、稳定性变差,拱部出现大范围垮塌。伴随着围岩表面渗水,塌腔范围持续剥落掉块,最大深度达到2.5米的危急状况,项目施工技术人员敏锐地意识到TBM掘进可能提前进入了本工程设计f7断层破碎带,通过后续实施的TSP超前地质预报也印证了这一点。洞内围岩情况突变后,业主、设计、监理及项目领导积极反应,深入现场进行勘察,通过会议讨论,决定自桩号K35+298开始,围岩由Ⅱ类变更为Ⅳ类,并调整现场支护参数,采用H150型钢拱架进行全段面加强支护,保证现场施工安全。

      为安全、顺利地通过断层破碎带,项目部制定了科学有效的TBM掘进和围岩支护方案,并现场施工中严格落实。TBM在断层破碎段掘进遵循“低推力、低转速”的原则稳步推进,每掘进0.5米,即停机进行支护。首先进行人工找顶施工,对拱部危石进行清理,在保证安全的条件下进行上部初支作业。找顶完成后利用TBM掘进机自带的支护系统对拱部180度的坍塌范围进行钢筋排的安插作业,钢筋排外背采用1.5毫米厚铁皮对塌腔进行封闭,防止落石伤人,保证下部清渣及立拱作业安全。对钢拱架立设范围内底部落石、虚渣彻底清理后,沿塌腔范围隧洞断面立设H150全圆钢拱架,间距0.5米一榀。型钢拱架拼接完成后,对拱部120度范围拱架间采用H150半剖型钢进行加强连接,环向间距控制为1.0米,并在拱架立设完成以后,及时施做锁脚锚杆,保证拱架纵向的稳定性。同时对钢拱架外背铁皮封闭区域埋设直径8厘米的注浆管、排气管,后续采用C20细石混凝土对塌腔进行回填。现场还通过人工立模的方式对钢拱架拱腰段撑靴范围进行了模注混凝土施工,确保TBM撑靴能够顺利通过。

 

20180525083653_看图王.jpg

 

      4月23日凌晨两点,洞内电话传来消息,TBM刀盘无法转动,疑似出现卡机。项目常务副经理徐正陶和监理部总监赵伟等一行人脸色凝重、行色匆匆地进洞。到达TBM后,他们首先进入刀盘仓内检查,发现刀盘刀孔、隔仓内几乎被石渣、泥砾物质填满,主机室试启动刀盘显示扭矩过大,刀盘仍然纹丝不动。徐正陶当机立断提出拆除紧贴护盾的最后一榀拱架,后退刀盘进行刀盘仓内清渣,然后试转动刀盘的方案。30分钟后,最后一榀拱架拆除完成,进行拱架位置下部清渣,同时清理刀盘仓内石渣。13小时15分钟后,刀盘仓内石渣清理干净,退刀盘到位,刀盘启动,成功转动,刀盘扭矩正常。说到这次TBM卡机事件,徐正陶仍心有余悸,“我在引洪济石项目经历了80多次TBM卡机事件,每一次处理起来都相当麻烦,严重的会导致停机,而且一停就是数月,现在一提到TBM刀盘动不起来就头皮发麻,就怕TBM刀盘卡死。不过这次TBM卡机我们处理的很果断,很迅速,也很顺利。”

      隧洞围岩坍塌掉落的石渣、石块大量堆积在TBM下部,造成拱架安装和轨排铺设清渣量大,严重制约TBM掘进和围岩支护效率。TBM下部清渣一直是伴随TBM施工的“老大难”问题,但为做到围岩坍塌段“早支护、早封闭”,确保施工安全,提高断层破碎带的支护效率,“老大难”已成为亟待解决的现实问题。通过对TBM结构进行分析和测算,项目机械副总工杨玉昌找到了一条可行的方案。经过为期两周的改造和安装,一条长25米的皮带机架从TBM2号皮带旁Ⅱ区钻机平台位置穿越向下,一直延伸至TBM下部仰拱块安装位置,皮带机下端设置上渣斗,TBM下部的石渣、岩粉人工清理至上渣斗,通过皮带机传送至上部溜渣平台,落到2号皮带后通过洞内皮带运输系统运至洞外。TBM下部清渣皮带机的投入使用,改变了以往“人工清渣,渣斗装渣,有轨、无轨运输结合出渣”的清渣方式,大大提高了TBM下部清渣效率,节约了工序作业时间和成本,提高了断层破碎带的开挖、支护效率。隧洞上部出护盾后坍塌掉落的石渣、大石块大量堆积在拱架安装器位置,立拱前的底部清渣作业任务重、时间长,是制约立拱作业的最主要因素。石渣、大石块大量堆积也造成了TBM后支撑落地支撑困难。为解决立拱作业清渣量大、清渣时间长的问题,项目部协调、动员后勤力量组成突击队,通过铁锹、编织袋、手推车等工具,结合清渣皮带机集中清渣,全力保障断层破碎带的顺利、快速施工。

      引汉济渭岭南TBM自4月20日进入断层破碎带掘进以来,项目部迎难而上,积极面对,科学设计TBM掘进及围岩支护方案,有效组织现场各项施工,TBM施工在困难与挑战中稳步向前。

      今年5月份,引汉济渭秦岭隧洞TBM掘进已突破7000米大关,这为全隧贯通迈出了坚实的一步。当前,冲锋的号角早已吹响,项目全体员工将用最昂扬的斗志迎难而上,奋勇向前,谨慎通过断层破碎带,积极面对各项困难和挑战,确保实现TBM第一掘进段顺利贯通的目标。

上一篇:
下一篇: