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目前,許多結構新穎、規模空前的大斷面隧道工程開始面臨著極差的修建環境和惡劣的地質條件,如軟弱圍巖、破碎帶、斷層、高地應力、富水地層等。如何有效遏制隧道大變形、突涌水等災害事故的發生,保障地下工程的安全高效施工,已成為目前隧道與地下工程研究領域亟需解決的關鍵科學技術難題。
為破解這些技術難題,項目團隊采用試驗、理論分析、數值模擬及現場應用等多種方法,經多年研究,創建了大斷面隧道圍巖大變形綜合控制對策,優化了隧道支護型式,減少了支護材料的浪費,遏制了隧道大變形、突涌水等災害事故的發生,改善了隧道中施工人員和機械的作業環境,提高了施工效率,節約了施工成本,保障了隧道工程的快速安全環保施工,有效解決了復雜地質條件下大斷面隧道安全快速施工技術難題,具備大面積推廣應用前景。
“大斷面隧道破碎圍巖變形特性及施工關鍵技術”的項目成果能夠有效控制隧道的施工變形,保證工程安全、工程質量和工程進度,解決復雜條件下的大斷面隧道碎裂圍巖注漿加固技術難題,并采用了多學科交叉的綜合研究方法,在地質學、材料學、化學、機械技術、勘測技術等多學科交叉方面進行了多方面的有益探索,為隧道與地下工程學科的發展注入了新的活力。
目前,該項目成果已成功應用于蓮花山1、2號隧道、廣州龍懷高速公路馬口排隧道、興延高速公路石峽隧道、成昆鐵路楊家灣隧道等諸多隧道施工中,并在中鐵十四局集團公司范圍內推廣應用。

中鐵十四局集團第二工程有限公司(工法)

中鐵十四局集團第二工程有限公司(科技進步獎)
應用效果顯示,項目成果有效遏制了隧道大變形、突涌水等災害事故的發生,改善了隧道中施工人員和機械的作業環境,提高施工效率,節約施工成本,保障了隧道工程的快速安全施工,取得了顯著的經濟效益和社會效益。
作為該項目的第一完成單位,中鐵十四局集團有限公司(簡稱“集團”)前身系中國人民解放軍鐵道兵第四師,組建于1947年。1984年1月奉命集體轉業并入鐵道部,2001年9月改制為母子公司管理體制的現代企業集團,隸屬于中國鐵建股份有限公司,是國務院國有資產監督管理委員會管理的大型建筑企業,也是國內大直徑盾構和水下盾構及城市軌道交通領域的骨干企業和龍頭企業。

中鐵十四局集團第二工程有限公司工法獲獎一覽表(省部級以上)

序號 獲獎項目名稱 獲獎級別 獎勵等級 獲獎時間24 膨脹性黃土隧道“橋式”大鎖腳施工工法 省部級 鐵路建設工程部級工法 2015~2016年度25 鋼桁梁半浮半拖架設施工工法 總公司 中國鐵道建筑總公司工法一等獎 2017年26 鋼桁梁半浮半拖架設施工工法 省部級 鐵路建設工程部級工法 2017~2018年27 “跳躍式”剛柔結合拱架支護施工工法 省部級 山東省省級工法 2017年28 鋼桁梁拖拉頂推施工工法 省部級 山東省省級工法 2017年29 膨脹性軟巖隧道大變形控制施工工法 省部級 山東省省級工法/公路工程工法/總公司工法 2018年30 波形鋼腹板拖吊施工工法 省部級 公路工程工法 2019年31 超長體外預應力張拉施工工法 省部級 公路工程工法 2019年32 巖溶隧道水泥基-玻璃纖維漿液堵水加固施工工法 省部級 公路工程工法 2019年33 波形鋼腹板拖吊施工工法 省部級 山東省工法 2019年34 單拱雙線隧道長大薄壁中隔墻施工工法 省部級 山東省工法 2019年35 淺埋偏壓小凈距巖溶隧道施工工 省部級 山東省工法 2019年36 上跨既有高速鐵路混凝土連續箱梁頂推施工工法 省部級 山東省工法 2019年
集團下轄13個子公司,3個分公司,現有員工14690人,其中專業技術人員總數9110人,占職工總數的60%以上,研發人員1536人,占職工總人數的11%,高級職稱1794人,中級職稱3123人;具有一級注冊建造師769人,1147個資格項。中鐵十四局具有“4+1”項特級資質,其中,集團公司具有鐵路工程、建筑工程和市政工程、公路工程施工總承包四項特級資質,所屬三公司具有公路工程特級資質。
集團技術中心2014年被認定為國家級企業技術中心。目前,集團擁有1個國家級企業技術中心,1個博士后科研工作站,1個院士專家工作站,6家省級企業技術中心,1個山東省省級工程技術研究中心,1個省級工程實驗室,3家子公司被認定為高新技術企業,為自主創新提供了更好的人才保障和發展平臺。
近十年,集團在科技創新方面取得了卓著成績,獲得國家級科技進步及發明獎5項,中國土木工程學會詹天佑大獎12項,山東省科學技術獎等省部級科技獎30余項,中國鐵建股份有限公司科技進步獎47項,中國巖石力學與工程學會,中國施工管理企業協會等國家級協會科技進步獎50余項,集團共擁有國家專利580項,其中發明專利52項,取得軟件著作權29項。
此外,集團在科技創新平臺建設方面,也取得了顯著成效,取得了一大批科技成果和知識產權。其中,集團在大盾構工程、裝配式建筑工程、測量實驗檢測、城市軌道交通工程等領域掌握了多項核心技術,科技創新為集團公司高質量發展奠定了堅實基礎。

設立在中鐵十四局集團有限公司的工作站、企業技術中心,以及所榮獲的國家科技進步獎展示。
作為該項目的第二完成單位,中鐵十四局集團第二工程有限公司(簡稱“二公司”)是國有獨資大型企業,是隸屬于國務院國有資產管理監督委員會的駐魯中央企業,是世界最大建筑業承包商、世界500強企業——中國鐵建股份有限公司的全資三級子公司。
二公司是住建部核準的公路工程施工總承包一級企業,同時在兼營項目上取得鐵路工程施工總承包二級、市政公用工程施工總承包一級、房屋建筑工程施工總承包一級、公路路基工程專業承包一級、公路路面工程專業承包一級、橋梁工程專業承包一級、機場場道工程專業承包一級、隧道工程專業承包壹級等資質,是第一批獲交通部公路工程施工一級企業資信單位、第一批獲國家民航總局民用機場工程施工許可證單位,并且是中國民航協會機場工程委員會團體會員。可承擔各級公路工程和橋梁、隧道工程的施工;可承擔各類型城市道路、城市橋梁建筑工程和機場跑道施工;可承擔新建、擴建鐵路的大中型建設項目綜合工程施工,包括10千米以上的大型路基土石方、大爆破、特大橋及生產生活配套設施等單項工程施工。
二公司以技術中心為創新平臺,通過承擔的中國鐵建科技創新項目、山東省科技創新項目,堅持自主研發,同時積極采取技術引進、消化吸收、產學研合作以及技術集成等多種模式開展技術創新并取得了豐碩成果。二公司組建以來,先后榮獲國家科技進步獎2項、詹天佑土木工程獎2項、省部級科技進步獎14項、國家級工法1項;國家專利63項,其中發明專利8項;榮獲魯班獎6項、國家優質工程金獎1項,銀獎7項、省部級優質工程獎47項、市政金杯獎4項;全國用戶滿意工程1項、全國建筑業新技術應用示范工程1項;取得國家、省部級質量管理QC成果20項。
山嶺隧道是二公司的主營市場,根據山嶺隧道地質復雜等特點,進行隧道裝備的現代化、自動化研究;隧道防排水新技術研究;明挖隧道施工;超前地質預報的精確度研究、特長復雜隧道地質超前預報;初期支護圍巖穩定性、安全預警研究;二次支護混凝土耐久性研究;構造帶、凍融區域、富水、高瓦斯、高地溫、巖溶、高地應力(軟巖大變形、巖爆)、高水壓、滑坡體等復雜地質地理條件下隧道施工技術研究。開展超淺埋新管幕暗挖法隧道下穿特級火車站綜合施工技術、控制注漿工藝封堵巖溶水施工關鍵技術等研究。