自去年8月以來,蘭州新水源地項(xiàng)目開工建設(shè),工程進(jìn)展時刻牽動著數(shù)百萬蘭州市民的心。建設(shè)者們夜以繼日,24小時不間斷施工,全力推進(jìn)我市“1號工程”的施工進(jìn)度。讓蘭州人早日喝上干凈、安全的飲用水,成為市委、市政府和數(shù)百萬群眾的共同期盼。6月15日凌晨2:22,由水電四局承建的蘭州市水源地建設(shè)工程項(xiàng)目TBM1掘進(jìn)順利突破1000米大關(guān),標(biāo)志著項(xiàng)目施工取得了突破性進(jìn)展。
TBM“一條龍”作業(yè) 助推工程進(jìn)展順利
建設(shè)一流的水利項(xiàng)目,自然離不開先進(jìn)的專業(yè)裝備。在蘭州市新水源地項(xiàng)目建設(shè)中,兩臺TBM雙護(hù)盾硬巖掘進(jìn)機(jī)(以下簡稱TBM)的投入使用,在整個工程項(xiàng)目中起著舉足輕重的作用,它們的掘進(jìn)速度和工作狀況將直接關(guān)系著項(xiàng)目能否如期完工。
6月15日,筆者前往位于永靖縣的蘭州水源地工程項(xiàng)目TBM1工業(yè)廣場。在一間監(jiān)控室內(nèi),這臺被大家稱之為“鋼鐵戰(zhàn)士”的TBM1模型即刻吸引了大家的眼球。據(jù)悉,TBM1整機(jī)長度達(dá)到了415米,其中包括長度為11.6米的主機(jī)、2節(jié)設(shè)備連接橋、22節(jié)后配套臺車、10節(jié)會車平臺、9節(jié)連續(xù)皮帶機(jī)安裝臺車,設(shè)備總重1200噸,裝機(jī)總功率約3300千瓦,開挖直徑可達(dá)5.48米。據(jù)水電四局項(xiàng)目部經(jīng)理梁國輝介紹,TBM機(jī)身屬“框架式”結(jié)構(gòu),它將灌漿填充的豆礫石及其儲料罐、管片拼裝機(jī)、水泵機(jī)、散熱系統(tǒng),運(yùn)輸設(shè)備的小火車及內(nèi)部鐵軌合理地安裝在“身上”,組成了這臺一體化作業(yè)的專業(yè)設(shè)備。只需要輕按按鈕,相關(guān)設(shè)備就開始運(yùn)轉(zhuǎn)。“TBM可以完成掘進(jìn)、豆礫石填充、灌漿、管片襯砌、出渣等一條龍作業(yè),同時還承擔(dān)著供電、供水、向外運(yùn)渣等任務(wù)。一旦洞內(nèi)出現(xiàn)地下滲水等意外狀況時,TBM還可完成排水等任務(wù),功能非常之全。”
順著運(yùn)輸設(shè)備的小火車及內(nèi)部鐵軌一路向5#施工支洞走去。正值項(xiàng)目施工進(jìn)入每天的維修保養(yǎng)時段,在洞口筆者看到,運(yùn)輸皮帶機(jī)雖已“休息”保養(yǎng),但早已被內(nèi)部皮帶機(jī)運(yùn)送出來的巖石正及時進(jìn)行鏟挖清理。據(jù)水電四局綜合管理部部長吳增悅介紹,TBM1每挖掘前進(jìn)250米,項(xiàng)目建設(shè)必須停工,并花費(fèi)大約7—10個小時的時間對皮帶機(jī)進(jìn)行拼接延伸。“因?yàn)樵谄?nèi)部中有147根鋼筋要進(jìn)行連接,隨后還要對外部進(jìn)行溶化再冷卻的步驟,所以花費(fèi)時間過長。”而在皮帶機(jī)箱外側(cè),大型風(fēng)機(jī)管道像“TBM護(hù)衛(wèi)”一樣緊貼皮帶機(jī)箱架設(shè)一旁。洞內(nèi)機(jī)器轟鳴聲較小,作業(yè)工人不到20人。
硬巖涌水成阻力創(chuàng)新方案顯成效
在監(jiān)控視頻中筆者看到,在TBM設(shè)備機(jī)頭位置,幾名工人正在忙著檢查刀頭、刀盤是否正常。為了看得更清楚,他們不得不把身體鉆進(jìn)機(jī)頭與巖壁之間20—30厘米寬的狹窄空間內(nèi)工作,十分辛苦。
“現(xiàn)在我們所面臨最大的問題就是硬巖和涌水。”水電四局項(xiàng)目部經(jīng)理梁國輝透露,目前洞內(nèi)硬巖的硬度達(dá)到120兆帕以上,處于超硬巖范圍,這對TBM設(shè)備的性能提出了更高的要求,這一因素也使得設(shè)備道具更換較預(yù)期更為頻繁。據(jù)了解,TBM1機(jī)頭部位共有26個刀頭,2至3天就得換一次刀具,而每次更換1個刀頭就得停工1個小時,對施工進(jìn)度影響很大。
由于5#支洞距離庫區(qū)直線距離僅100米左右,當(dāng)TBM1進(jìn)行掘進(jìn)時出現(xiàn)的涌水給施工帶來最大的風(fēng)險。“目前我們遇到最大的風(fēng)險就是地下涌水,最大的時候達(dá)到每小時70—80立方米的涌入量,達(dá)到TBM機(jī)頭的風(fēng)險水位,這對設(shè)備的液壓系統(tǒng)和電力系統(tǒng)將產(chǎn)生傷害。”這一突發(fā)因素也時刻制約著整體施工的進(jìn)度情況。
面對地質(zhì)條件復(fù)雜等“意外”情況造成施工難度愈加升級,項(xiàng)目部以“安全、高效、持續(xù)”為理念,采用“4/10/10倒班制”,即每天上午7∶30—11∶30共4小時的設(shè)備維修養(yǎng)護(hù)階段;11∶30—21∶30共10小時的掘進(jìn)作業(yè),隨后換班繼續(xù)10小時的掘進(jìn)工作,完成24小時不間斷施工。整個過程按照程序化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的要求,實(shí)行定人、定崗、定位施工,使每項(xiàng)操作、每道工序、每個細(xì)節(jié)都處于可控狀態(tài)。
截至6月16日,蘭州市水源地建設(shè)工程項(xiàng)目TBM1累計(jì)掘進(jìn)1002.4米,管片拼裝完成669環(huán)。
蘭州市水源地建設(shè)工程是典型的線性工程,上至取水口,中由主隧洞至分水井,下到凈水廠向市區(qū)配水,而今37個工作面建設(shè)已是“全面開花”。筆者從市水源辦拿到的最新施工進(jìn)度顯示:總長度近32公里的輸水主隧洞累計(jì)開挖達(dá)到3776米,彭家坪支線輸水隧洞累計(jì)開挖4581米,蘆家坪支線輸水隧洞累計(jì)開挖780米,施工支洞累計(jì)開挖6620米,施工豎井累計(jì)開挖2159米……為了讓蘭州市民早日喝上優(yōu)質(zhì)水,短短10個月工程建設(shè)者們在保證質(zhì)量的前提下施工“大提速”,更是創(chuàng)出了多項(xiàng)紀(jì)錄,以確保蘭州水源地工程建設(shè)快速推進(jìn)。