文 李斌 劉千里
中國電建中老鐵路工程指揮部
中老鐵路磨萬段是“一帶一路”倡議與老撾“變陸鎖國為陸聯(lián)國”戰(zhàn)略的對(duì)接項(xiàng)目,向北連通中國玉磨鐵路,向南連接泰國鐵路網(wǎng),并經(jīng)泰國與馬來西亞、新加坡鐵路相連。中老鐵路是中國昆明經(jīng)老撾、泰國、馬來西亞至新加坡的泛亞鐵路通道的一部分,建成后將極大改善老撾交通情況,推動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展。
由中國水利水電第三工程局有限公司承建的中老鐵路磨萬段Ⅳ標(biāo)項(xiàng)目位于老撾瑯勃拉邦香恩縣。項(xiàng)目管理線段總長45.7km,起訖里程DK179+520~DK225+220,自相嫩二號(hào)隧道進(jìn)口至森村二號(hào)隧道橫洞與斜井貫通。其中隧道43.574km/13.5座,占線路總長的95.3%;橋梁1759.7m/12座,占線路總長的3.9%;涵洞1座;區(qū)間、站場路基及橋隧過渡段366.3米/4段,占線路總長的0.9%;車站3座(會(huì)讓站),為班普亞車站、沙拉巴土車站、班森車站。
管理線段內(nèi)大部分位于無路、無水、無電、無通信的無人區(qū),在施工前須進(jìn)行歷史遺留未爆炸物排除,然后再進(jìn)行施工便道修筑,根據(jù)施工組織布置各種大型臨時(shí)設(shè)施,在老撾雨季特殊天氣和瑯勃拉邦地質(zhì)縫合帶隧道圍巖軟弱變化頻繁等情況下,進(jìn)行隧道的施工組織及管理。
由于標(biāo)段整體位于無人區(qū)且存在歷史遺留未爆炸物,在對(duì)無人區(qū)施工前必須先進(jìn)行“排雷”作業(yè),確保安全無誤后再對(duì)施工便道進(jìn)行修筑。
“排雷”前首先根據(jù)規(guī)劃施工便道走向以及鐵路線路走向進(jìn)行放樣,然后確定便道范圍及正常工程施工范圍,聘請(qǐng)老撾國防部下屬專業(yè)人員在此范圍內(nèi)進(jìn)行清表作業(yè)及 “排雷”作業(yè),確保后期施工安全。
無人區(qū)無既有的勘探資料及地形資料,給便道施工組織帶來極大挑戰(zhàn)。首先將線路導(dǎo)入谷歌地球軟件,利用軟件的地形圖規(guī)劃便道修筑線路及經(jīng)緯度坐標(biāo),然后再根據(jù)規(guī)劃線路放樣后組織便道修筑施工。便道修筑采取“先開毛路,緊后拓寬”的組織方式,前面利用一臺(tái)挖機(jī)進(jìn)行毛路的開挖,形成便道大致走向,后面用2~3臺(tái)挖機(jī)對(duì)毛路進(jìn)行拓寬,同時(shí)裝載機(jī)、推土機(jī)配合進(jìn)行精細(xì)修筑,根據(jù)便道規(guī)劃斷面圖形成正式的施工便道。
老撾屬熱帶、亞熱帶季風(fēng)氣候,5月至10月為雨季,11月至次年4月為旱季,年平均氣溫約26℃。老撾全境雨量充沛,年降水量最少年份為1250毫米,最大年降水量達(dá)3750毫米,一般年份降水量約為2000毫米。雨季施工給施工組織帶來很大的考驗(yàn),尤其是2018年那場50年一遇的降雨給無人區(qū)鐵路工程施工增加了困難,公司從道路運(yùn)輸、物資、設(shè)備保障等方面采取了一系列措施。
由于無人區(qū)的特點(diǎn)及實(shí)際地質(zhì)情況,現(xiàn)場基本無可用于硬化便道的石渣,施工便道在雨季時(shí)路面濕滑,大型運(yùn)輸車輛無法正常行駛。根據(jù)實(shí)際,對(duì)既有便道在石渣硬化的基礎(chǔ)上采用混凝土路面硬化,尤其是坡度較大及轉(zhuǎn)彎路段。成立便道維保隊(duì),分段負(fù)責(zé)便道的維保任務(wù),每隊(duì)配備裝載機(jī)、挖機(jī)、平地機(jī)、壓路機(jī)等機(jī)械機(jī)動(dòng)處理便道的邊坡滑塌及路面排水溝清理阻塞,保證便道的正常使用。
在雨季來臨之前規(guī)劃砂石料臨時(shí)堆放場地,并加大施工材料儲(chǔ)備,確保雨季期間施工材料滿足現(xiàn)場施工需求。
提前準(zhǔn)備主要施工機(jī)械設(shè)備零配件(如隧道使用濕噴機(jī)、挖機(jī)、裝載機(jī)等機(jī)械設(shè)備),并成立設(shè)備維修保養(yǎng)隊(duì),專門負(fù)責(zé)對(duì)施工機(jī)械設(shè)備進(jìn)行維保,確保雨季期間所有設(shè)備能正常工作。
項(xiàng)目地處老撾北部山地?zé)o人區(qū),地形陡峭、植被茂密,加之位于瑯勃拉邦地質(zhì)縫合帶,區(qū)域內(nèi)碳質(zhì)板巖薄層發(fā)育、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜多變、巖層破碎、自穩(wěn)能力差,施工難度大,現(xiàn)場施工組織管理難度高。
針對(duì)隧道圍巖軟弱且變化頻繁,項(xiàng)目采取優(yōu)化施工組織管理,依靠“管理技術(shù)創(chuàng)新,提升軟隧施工水平”的理念,同時(shí)還采取了“強(qiáng)管理、先探測、弱爆破、短進(jìn)尺、快支護(hù)、預(yù)加強(qiáng)、勤量測、緊襯砌”的施工理念和方式,不僅使隧道掘進(jìn)穩(wěn)步推進(jìn),還確保了現(xiàn)場施工安全和質(zhì)量。同時(shí)制定施工進(jìn)度月考核獎(jiǎng)罰制度,激發(fā)一線施工人員的工作熱情。項(xiàng)目部還不斷增加人員設(shè)備投入,努力實(shí)現(xiàn)資源合理分配,穩(wěn)步推進(jìn)隧道施工生產(chǎn)。為確保施工質(zhì)量,成立科技創(chuàng)新小組,通過科研成果轉(zhuǎn)化、技術(shù)創(chuàng)新細(xì)化來提高品質(zhì)、優(yōu)化施工方案,促進(jìn)生產(chǎn),節(jié)約成本,調(diào)動(dòng)班組和員工的積極性和創(chuàng)造性,為順利實(shí)現(xiàn)隧道貫通奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

無人區(qū)項(xiàng)目的施工管理具有特殊性Construction management of projects in unoccupied areas is special
采用物探與鉆探相結(jié)合的方式,綜合分析判斷掌子面前方及周邊圍巖情況。由公司勘測設(shè)計(jì)院專業(yè)人員成立磨萬鐵路超前地質(zhì)預(yù)報(bào)小組,聯(lián)合中鐵二院地質(zhì)專業(yè)預(yù)報(bào)項(xiàng)目部,專門負(fù)責(zé)超前鉆孔分析、地質(zhì)素描、瞬變電磁、地質(zhì)雷達(dá)、預(yù)報(bào)綜合研判等工作,由于預(yù)判準(zhǔn)確,提前采取措施,應(yīng)急預(yù)案啟動(dòng)及時(shí),雖歷經(jīng)多次涌突,但未出現(xiàn)人員傷亡事故。
1.優(yōu)化設(shè)計(jì)措施
(1)強(qiáng)化超前支護(hù)——止溜坍
根據(jù)圍巖的實(shí)際情況,動(dòng)態(tài)調(diào)整超前支護(hù)措施,采用大、中管棚配合大外插角小導(dǎo)管進(jìn)行超前支護(hù),解決掉塊、溜坍等問題。
(2)加強(qiáng)初期支護(hù)——控變形
軟弱圍巖隧道通過掌子面封閉、徑向注漿、加大鋼架型號(hào)、增加初期支護(hù)厚度、鋼筋網(wǎng)片、提高混凝土強(qiáng)度等措施來提高初期支護(hù)的強(qiáng)度和剛度。動(dòng)態(tài)調(diào)整拱架間距,在確保拱架總量不少于設(shè)計(jì)量的前提下,每循環(huán)支護(hù),拱架抵?jǐn)n掌子面,減少拱架前方臨空面。鋼拱架間距不宜過小,否則鋼架背后的噴射混凝土和圍巖之間不易密實(shí),影響初期支護(hù)質(zhì)量,延長施工循環(huán)時(shí)間。
(3)著重鎖定體系——保穩(wěn)定
軟弱圍巖段鎖腳采用φ60大鎖腳,特別差的圍巖段設(shè)置雙排鎖腳進(jìn)行支護(hù),提升初期支護(hù)穩(wěn)定性。
(4)實(shí)行超前加固——防涌突
在地下水發(fā)育、涌突風(fēng)險(xiǎn)極高段落采用超前帷幕注漿、超前周邊注漿等預(yù)加固措施,改良前方地質(zhì)情況,可有效降低不良地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的頻次。
2.優(yōu)化施工工法
優(yōu)化施工工法,對(duì)傳統(tǒng)的臺(tái)階法進(jìn)行優(yōu)化,采取控變形的快速封閉成環(huán)法-短臺(tái)階法,有效解決了由于軟巖引起的大變形,縮短了工序銜接時(shí)間,保證了軟巖大變形引起的不穩(wěn)定。
根據(jù)軟巖施工的特點(diǎn),在總結(jié)前期施工經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出了“防溜止坍控涌突九項(xiàng)措施”(必須工法統(tǒng)一、步距合理、一孔到底、工裝配套、堅(jiān)持技術(shù)管理管控不放松、統(tǒng)一施工管理標(biāo)準(zhǔn)、發(fā)揮生產(chǎn)小組預(yù)控作用、尊重方案和技術(shù)、禁止野蠻施工)。全體參建員工牢固樹立“不溜不坍就是進(jìn)度”的思想意識(shí),在防溜止坍上嚴(yán)防死守。
項(xiàng)目部、分部成立包保小組,負(fù)責(zé)現(xiàn)場日常檢查。按照項(xiàng)目部制定的《磨萬鐵路隧道工程安全質(zhì)量管理細(xì)則》進(jìn)行管理,并根據(jù)項(xiàng)目部“紅黃綠”牌制度強(qiáng)化考核,確保工序質(zhì)量合格。
軟弱圍巖隧道的施工要特別加強(qiáng)工藝和工序的質(zhì)量控制。施工過程中落實(shí)工序?qū)憣?shí),及時(shí)分析總結(jié),不斷優(yōu)化工法和工序組織,更好適應(yīng)軟弱圍巖地層。現(xiàn)場落實(shí)工序管控,確保工程措施實(shí)施到位。
加強(qiáng)施工考核,制定嚴(yán)格的獎(jiǎng)罰措施。工班采用階梯式工序循環(huán)考核,分部采用月進(jìn)度考核,采取“誰誤事,誰負(fù)責(zé)”的處罰機(jī)制。工班按天進(jìn)行考核,當(dāng)天兌現(xiàn),分部按月考核,當(dāng)月兌現(xiàn)。
本文通過對(duì)中老鐵路磨萬段Ⅳ標(biāo)項(xiàng)目無人區(qū)鐵路工程施工組織管理全過程中各階段的施工組織管理進(jìn)行總結(jié),重點(diǎn)總結(jié)了無人區(qū)工程首要任務(wù)是修建便道、網(wǎng)絡(luò)、通信、電力及大型臨時(shí)設(shè)施,為正常施工創(chuàng)造條件;面對(duì)老撾雨季施工,重點(diǎn)進(jìn)行雨季道路施工維護(hù)、雨季施工期間物資準(zhǔn)備及施工;面對(duì)工程地處瑯勃拉邦地質(zhì)縫合帶軟弱圍巖,通過對(duì)變形數(shù)據(jù)觀測、支護(hù)方式及開挖工法優(yōu)化,總結(jié)出短臺(tái)階施工工藝工法和無人區(qū)鐵路工程施工管理經(jīng)驗(yàn),為今后類似工程施工組織以及提高無人區(qū)鐵路施工管理提供參考經(jīng)驗(yàn)。