7551米,穿海越城奮力掘進(jìn),這個(gè)團(tuán)隊(duì)為什么能?
日前,廣湛高鐵湛江灣海底隧道順利貫通。作為我國目前獨(dú)頭掘進(jìn)距離最長的穿海高鐵盾構(gòu)隧道之一,該海底隧道盾構(gòu)段長達(dá)7551米。對盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)而言,7551米是相當(dāng)長的距離,建設(shè)團(tuán)隊(duì)面臨很大考驗(yàn)。
一個(gè)團(tuán)隊(duì),一條隧道,穿海越城,歷時(shí)33個(gè)月……掘進(jìn)施工背后有著怎樣的故事?建設(shè)團(tuán)隊(duì)如何發(fā)揚(yáng)工匠精神將設(shè)計(jì)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)?日前,本報(bào)記者走近湛江灣海底隧道建設(shè)團(tuán)隊(duì),記錄湛江灣海底隧道建設(shè)背后的工匠故事,展現(xiàn)他們精益求精的工匠精神。
——編 者
爭分奪秒的39天
精準(zhǔn)吊裝,連續(xù)施工,在地下完成盾構(gòu)機(jī)組裝
用于廣湛高鐵湛江灣海底隧道的“永興號”盾構(gòu)機(jī),總重3600噸,總長147米,開挖直徑14.33米。
2021年5月8日,“永興號”盾構(gòu)機(jī)在廣東省江門市順利下線。完成出廠調(diào)試后,它被分解為刀盤、盾體、盾尾三部分,通過水陸聯(lián)運(yùn)運(yùn)抵施工現(xiàn)場。
參與“永興號”的組裝,讓中鐵十四局廣湛鐵路項(xiàng)目盾構(gòu)機(jī)長田頌既興奮又緊張?!敖M裝盾構(gòu)機(jī)就像搭積木一樣,必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求,做到嚴(yán)絲合縫。”田頌介紹。
在現(xiàn)場,“永興號”被進(jìn)一步拆解為刀盤、盾體、橋架和臺車等部分,由起重機(jī)一一吊起放入接收井,并進(jìn)行拼裝。這其中,最難的是主驅(qū)動的拼裝。
主驅(qū)動是盾構(gòu)機(jī)的“心臟”,負(fù)責(zé)輸出動力驅(qū)使刀盤旋轉(zhuǎn)破巖。同時(shí),主驅(qū)動體積大、噸位重,吊裝風(fēng)險(xiǎn)最高,安裝精度也高,一旦吊裝過程中發(fā)生損壞,就得返廠維修,經(jīng)濟(jì)損失很大。
為精準(zhǔn)吊裝主驅(qū)動,田頌帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)反復(fù)試驗(yàn)、演練,并對現(xiàn)場進(jìn)行詳細(xì)勘察和規(guī)劃。2021年6月9日,通過配合使用2臺大噸位起重機(jī),主驅(qū)動緩慢下降至預(yù)定位置,順利完成吊裝。
對拼裝團(tuán)隊(duì)而言,除了吊裝精度要求高之外,天氣也是挑戰(zhàn)之一。
6月的湛江,時(shí)而艷陽高照、時(shí)而雷雨交加,偶爾還有臺風(fēng)侵襲。“正常情況下,盾構(gòu)機(jī)組裝時(shí)間一般在2至3個(gè)月之間?!敝需F十四局廣湛鐵路項(xiàng)目盾構(gòu)施工現(xiàn)場負(fù)責(zé)人王浩說。
為了趕在臺風(fēng)、雨水多發(fā)季前完成盾構(gòu)機(jī)組裝,王浩和團(tuán)隊(duì)成員采取兩班倒的方式連續(xù)施工,爭分奪秒搶工期。“記得有一次吊裝盾構(gòu)機(jī)臺車時(shí),一場暴雨不期而至。雨停后,我們馬上組織人力進(jìn)行排水,等水少了接著干……”王浩說。
2021年6月17日,總重量達(dá)330噸的盾構(gòu)機(jī)刀盤吊裝下井,完成了盾構(gòu)機(jī)“合體”的最后一步……在建設(shè)團(tuán)隊(duì)的密切配合下,盾構(gòu)機(jī)在工廠制造下線后22天完成海陸運(yùn)輸,39天完成工地組裝。
從單日掘進(jìn)4米到最高18米
精調(diào)參數(shù),維修保養(yǎng),保障設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)
完成組裝后,等待“永興號”的除了5051米的陸域段,還有2500米的海域段掘進(jìn)任務(wù)。既穿海又越城,這對工程裝備和施工團(tuán)隊(duì)來說是一次非常大的考驗(yàn)。
海底掘進(jìn)時(shí),如何調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)?“盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)過程中,掘進(jìn)參數(shù)設(shè)置過大,隧道管片容易上浮,間接影響盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)?!睆V湛鐵路項(xiàng)目盾構(gòu)掘進(jìn)調(diào)度隊(duì)長朱榮華說,參數(shù)設(shè)置必須要“恰如其分”。
在盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)時(shí),朱榮華和團(tuán)隊(duì)時(shí)刻關(guān)注著掘進(jìn)參數(shù)、切口壓力等數(shù)據(jù)變化,確保設(shè)備在最佳狀態(tài)下運(yùn)行,掘進(jìn)速度從單日4米逐漸提升至最高18米。
“永興號”還需要一支“補(bǔ)給團(tuán)隊(duì)”全天待命,對盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行維修保養(yǎng),讓盾構(gòu)機(jī)始終保持最佳狀態(tài)。
中鐵十四局廣湛鐵路項(xiàng)目機(jī)械維保負(fù)責(zé)人蔡明聰就是這支團(tuán)隊(duì)的隊(duì)長?!岸軜?gòu)機(jī)有上萬個(gè)零件,各類管線、電路密布,稍有疏忽,便會影響工程進(jìn)度?!辈堂髀斀榻B,“永興號”面臨的地質(zhì)環(huán)境很復(fù)雜,除長距離穿越硬塑粉質(zhì)黏土地層外,還會在海底遭遇鐵質(zhì)膠結(jié)石英砂巖。
2022年8月9日,位于江蘇省南京市的中鐵十四局大盾構(gòu)公司盾構(gòu)智慧管理中心,一條數(shù)據(jù)信息引起了工作人員的關(guān)注:廣湛高鐵湛江灣海底隧道“永興號”盾構(gòu)機(jī)推力過大、扭矩過大,急需處理。
這條信息立即被推送到項(xiàng)目部。經(jīng)過排查,原來是盾構(gòu)機(jī)刀盤前端遇到了鐵質(zhì)膠結(jié)石英砂巖,需調(diào)整掘進(jìn)參數(shù),并進(jìn)行換刀處理。
蔡明聰告訴記者,對盾構(gòu)機(jī)而言,換刀次數(shù)越少,效率越高?!拔覀兺ㄟ^改進(jìn)盾構(gòu)機(jī)排渣系統(tǒng)構(gòu)造,對刀具材料和型式進(jìn)行優(yōu)化,有效提升了刀具使用壽命,達(dá)到單月平均掘進(jìn)260米,最高月掘進(jìn)510米?!辈堂髀斦f。
3萬多塊管片嚴(yán)絲合縫
優(yōu)化工藝,熟記點(diǎn)位,保障施工安全進(jìn)行
“永興號”盾構(gòu)機(jī)行走于地下,要承受很大的壓強(qiáng),怎樣確保安全?
這就不得不提到盾構(gòu)機(jī)泥漿“調(diào)配師”和管片“拼裝手”。泥漿“調(diào)配師”為盾構(gòu)機(jī)前端撐開一張“保護(hù)膜”,保證隧道掘進(jìn)最前端的泥漿壓力平衡。而管片“拼裝手”則及時(shí)為盾構(gòu)機(jī)掘出的隧道鋪好一層管片,抵擋周圍地質(zhì)環(huán)境的壓力。
走進(jìn)泥漿處理廠,吉林小伙楊帥滿身泥漿。楊帥是廣湛鐵路項(xiàng)目的泥漿“調(diào)配師”,1995年出生的他已先后參與過武漢地鐵等多個(gè)工程建設(shè)項(xiàng)目。
楊帥告訴記者,經(jīng)過調(diào)配的泥漿,從處理廠由進(jìn)漿管道輸送至刀盤前端,與刀盤刮下來的渣土混合后,再經(jīng)由出漿管道輸送到隧道外的泥漿處理廠進(jìn)行分離,隨后依次循環(huán)。
“永興號”盾構(gòu)機(jī)長距離穿越硬塑粉質(zhì)黏土地層,開挖斷面達(dá)160平方米,廢棄泥漿量大,泥漿處理難度也更大?!澳酀{處理不及時(shí),將會使盾構(gòu)機(jī)被迫停止運(yùn)行?!睏顜浾f。
為此,楊帥和團(tuán)隊(duì)利用先進(jìn)設(shè)備和技術(shù),調(diào)節(jié)泥漿配比,對污水處理系統(tǒng)的帶式壓濾機(jī)工藝進(jìn)行優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)快速壓濾。數(shù)據(jù)顯示,整條隧道共產(chǎn)生自造泥漿約260.6萬立方米,相當(dāng)于灌滿1300個(gè)標(biāo)準(zhǔn)游泳池。
與泥漿“調(diào)配”不同,管片拼裝為盾構(gòu)隧道打造了一層特殊的鎧甲。“作為一名管片‘拼裝手’,首先要保證管片拼裝的質(zhì)量和螺絲的擰緊度,其次是速度。”“拼裝手”馬龍進(jìn)告訴記者,這些年來,他從最初拼裝一環(huán)管片需要一個(gè)半小時(shí)到現(xiàn)在僅需40分鐘便可完成。
盾構(gòu)隧道開始施工時(shí)最難的地方是負(fù)環(huán)拼裝。負(fù)環(huán)拼裝的好壞決定了整條隧道的走向是否精準(zhǔn)?!盀榱吮U县?fù)環(huán)拼裝順利完成,我在井下待了4天4夜,吃住都在盾構(gòu)機(jī)上?!瘪R龍進(jìn)說。
為了防止剛剛拼好的隧洞變形,馬龍進(jìn)和其他隊(duì)員需要在50分鐘內(nèi)打完螺栓,在推進(jìn)的過程中還要復(fù)緊3次。7551米長的隧道,37770塊的管片拼裝,馬龍進(jìn)和團(tuán)隊(duì)成員的拼裝質(zhì)量合格率達(dá)到100%。
“我們不但要熟記拼裝點(diǎn)位及盾構(gòu)參數(shù),還要對整條隧道的走勢和關(guān)鍵點(diǎn)設(shè)計(jì)參數(shù)做到心中有數(shù)?!瘪R龍進(jìn)說,只有做到全面掌握,才能在施工中使管片軸線與盾構(gòu)機(jī)軸線始終吻合,確保管片牢固穩(wěn)定。
絢麗朝霞之下,灣中舟楫往來。廣湛高鐵湛江灣海底隧道的成功貫通,離不開施工團(tuán)隊(duì)長期的辛勤付出和艱苦努力,彰顯著執(zhí)著專注、精益求精、一絲不茍、追求卓越的工匠精神。星光不問趕路人,相信這些在建設(shè)過程中成長起來的工匠,將繼續(xù)用奮斗和汗水書寫更加精彩的工匠故事……
延伸閱讀
湛江灣海底隧道建設(shè)難在哪?
廣湛高鐵是國家“八縱八橫”高速鐵路網(wǎng)沿海通道的重要組成部分,正線全長約401千米,投資總金額約998億元。線路起于廣州站,途經(jīng)佛山、肇慶、茂名等市,終至湛江北站。
湛江灣海底隧道是廣湛高鐵全線控制性工程,位于湛江市區(qū),下穿湛江灣海域和主城區(qū)。“湛江灣海底隧道的特點(diǎn)可以總結(jié)為長距離、大直徑、近穿越、高標(biāo)準(zhǔn)。”中國鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)廣湛高鐵湛江灣海底隧道設(shè)計(jì)師霍思遜介紹。
長距離,即隧道盾構(gòu)段長度7551米,這給施工通風(fēng)、排水等帶來較大挑戰(zhàn);大直徑,即隧道開挖直徑達(dá)14.33米,對盾構(gòu)機(jī)操控性、耐用性提出挑戰(zhàn);近穿越,即隧道近距離側(cè)穿湛江海灣大橋橋樁,凈距僅為1.3米;高標(biāo)準(zhǔn),即隧道長距離下穿湛江海灣及城市主干道路等,要求盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)、管片拼裝、地表變形等控制標(biāo)準(zhǔn)高。
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