中铁隧道持“盾”解陇中之渴

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1、中铁隧道持“盾”解陇中之渴2011年11月份，引洮供水一期工程总干渠7#隧洞创造了单护盾TBM月进尺1868米的世界记录。中国中铁隧道集团公司再次引领盾构施工水平。目前，引洮工程进入稳产高产时期。10月份创造了1718.6米的记录，刷新了项目部9月份创造的月进尺1515米的全国记录。良好的生产形势，为引洮工程2012年底通水节点目标实现提供了有力保障，当地人民期盼已久的“引洮河清流，解陇中之渴”梦想更近了一步。引洮供水一期工程总干渠7＃隧洞工程位于甘肃省渭源县境内，隧洞全长17286米，周边地质复杂，施工组织困难，在国内首次采用单护盾TBM施工，没有任何经验可借鉴。TBM穿

2、越洮河流域与渭河流域，最大埋深368.00米，是引洮总干渠控制性工程。中铁隧道股份有限公司的技术管理人员凭借扎实的技术功底和丰富的施工经验，开辟出了单护盾TBM施工的一条新路。精心策划善谋全局引洮工程是为了解决甘肃中东部干旱地区生活用水问题，是圆梦工程、民心工程。这样宏伟的工程交付给擅长隧道施工的中铁隧道股份有限公司，是信任，也是期盼。公司和项目管理者呕心沥血，如履薄冰，对工程进行着最为精细的策划和计算。中铁隧道股份承建的引洮工程7#隧洞地表地貌沟壑交错，隧洞周边地质复杂。其中出口段有5532米为砂质泥岩、泥质粉砂岩，局部为砂岩、砂砾岩，泥5质胶结为主，胶结程度差，遇水易膨

3、胀，饱水后易崩解，失水干缩，具有一定的膨胀性。该类围岩极不稳定，不能自稳，变形破坏严重。TBM通过该段时容易造成刀盘前面坍塌和围岩大的变形，严重时可能因围岩变形严重造成盾体被抱死的被动局面。同时，项目长距离独头掘进风险很大，进度指标很高，但通过不稳定围岩段，又要求TBM施工进度必须放缓。针对可能发生的地质灾害和施工风险，中铁隧道认真谋划工程重难点和掘进关键环节，制定了科学的施工组织方案。为了实现隧洞长距离独头快速掘进，项目部要做好TBM掘进导向，把好测量关。掘进过程中不断根据地质变化优化掘进参数，防止刀盘刀具被糊，同时避免TBM异常长时间停机，围岩收敛造成主机被抱死。他们加

4、强隧道排水，特别是尾盾开口处保持排水通畅，防止积水。对于含砾砂岩段，技术人员进行补充地质勘探，控制掘进速度，达到掘进速度均匀、TBM连续、快速地通过次地层的目的。中铁隧道股份公司引洮工程项目经理王国安介绍：引洮工程7#隧洞施工，不仅对施工技术，而且对管理经验、设备性能、安全质量等都有着很高的要求。2010年4-6月期间，为确保高风险重难地段施工安全，甘肃省引洮工程建设管理局多次组织参建各方召开了7#隧洞TBM通过含水疏松砂岩洞段施工方案专题研讨会，缜密策划部署施工方案，确保工程施工方案万无一失。为提高TBM对地层适应性能，项目部技术人员对掌子面进行超前灌浆加固试验，并对设备

5、进行前盾延伸改造，优化掘进参数，减少出渣量和控制刀盘掘进扭矩，确保工程顺利进展。引洮供水一期工程总干渠7#隧洞TBM于2009年1月29日首次始发，曾创下月掘进986米的施工纪录。超前谋划思变则通5“尽管项目部已经考虑到隧洞地质的复杂性，并在各方面提前进行了准备，但是地质灾害还是不期而遇。”中铁隧道股份公司引洮工程项目经理王国安介绍。2010年4月份，7#隧洞TBM施工进入饱水疏松砂岩洞段，由于围岩软弱，坍塌严重，导致TBM先后三次卡机，后根据专家咨询意见，实施TBM盾体改造，并于9月底完成TBM脱困处理，10月1日恢复掘进，5天后，由于地下水突然增大，实测围岩含水率高达2

6、1.5%，掌子面围岩液化，大量流沙涌出，造成TBM主机四分之三被埋，经全体参建者昼夜抢险，于11月8日基本完成淤泥清理及设备维修工作并恢复掘进，但由于地质条件差，发生涌砂灾害后，隧洞底板软化承载力明显下降，导致TBM盾体失稳，出现“栽头”现象。截至2010年10月底，主洞累计掘进3070米（其中钻爆法250米），占隧洞总长度17286米的18%。原设计合同工期58个月，2007年9月底开工，完工应在2012年7月。合同工期只剩19个月，进度欠账严重，形势极为严峻。作为时刻关注工程进展的建设单位，甘肃省引洮工程建设管理局多次召集各方专家来到引洮7#隧洞，对TBM掘进机在含水疏

7、松砂岩地层施工中出现的各种问题进行把脉、会诊，多次主持进行施工方案的调整研究工作，邀请水利部水规总院、水利厅、设计院、中铁隧道集团等各方面的专家，集中各方智慧，经过深入方案论证，将施工方案调整如下：将原TBM主机及后配套拆卸与重新加工制作的刀盘和盾壳组装形成一台新的TBM转至进口实施掘进；已经探明的分散分布的8段不良地质洞段通过增设斜井、竖井、平支洞多开工作面进行人工钻爆发施工处理。52011年1月11日，中铁隧道股份有限公司对刀盘、盾体加工工期及适应性做出书面承诺，并确定刀盘及盾体加工周期为7个月。2011年1月