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啃下施工“硬骨头” 战胜隧道“水魔兽”

2024-05-13 21:04:34 来源:本网专稿 

本网讯 “现有的16台水泵已经支持不住了,掌子面的积水还在快速上升,马上启动预案再增加4台水泵迅速将积水排出”。隧道负责人万里涛急切的对着对讲机喊到。

由中交二航局承建的S220线双江口水电站库区复建公路工程位于青藏高原南缘线的深切峡谷之中,项目的控制性工程帕尔巴隧道全长2980m,全线呈“斜坡式”上升趋势,采取双向全断面开挖的方式掘进。

在掘进过程中隧道掌子面裂隙涌水十分严重,顶峰时双向日均涌水量高达15300余立方,水量足以填满8个国际标准游泳池,自开工以来因抽水而损坏的各类水泵已“堆积成山”。为此,裂隙涌水也被大家戏称为了大山中的“水魔兽”。除了“水魔兽”外,隧道围岩十分破碎,出口(向上坡端)掘进时涌水导流后能沿着预留排水沟流淌出,这对施工总体影响较小;而入口(向下坡端)掘进时所有的水全部涌向了掌子面,必须用大量的施工时间来抽水,否则掌子面被积水浸泡后会有垮塌的风险,这也导致了进口端施工进度严重滞后。而项目作为水电站的配套工程,就必须要在蓄水之前完工。否则,一但原道路被淹没,那阿坝州南北向的交通将彻底中断。工期是一天天逼近,水的问题又迟迟没有得到有效解决,这让项目负责人张正武急得像热锅上的蚂蚁。

“既然‘水魔兽’是进口施工最大的‘拦路虎’,那我们就想办法斩了它的‘八个头’,看它还怎么蹦跶”。万里涛在专题会上斩钉截铁的说到。但如何才能战胜这头“水魔兽”让他彻夜难眠,经过现场数次勘察后,他采取了“疏”与“堵”相结合的办法。开挖排险后为方便施工和防止岩层随着裂隙涌水而脱落,利用“横向”和“纵向”的排水管将裂隙水引流至拱脚,随后在支护时连同拱架一同将水管埋入混凝土中,最后挂上防水板打上二衬将未引流完的渗水彻底堵住。

因帕尔巴隧道进口是向下坡段施工,隧道内所有的水都会涌向掌子面,不仅开挖后的裂隙涌水量大,而且进尺越长被引排汇聚的水量也越大。对此,这除了24小时不间断抽水这个“土办法”外别无他法,如果抽水稍不及时掌子面很快就会被淹没向隧道口倒灌。尽管办法单一,但万里涛还是绞尽脑汁的在抽水上“做文章”。他发现引排的水量是相对稳定的,只要根据进尺来动态调整水泵的数量即可正常施工。主要是开挖后掌子面周围的大量涌水需要“停工”来集中抽排,等水“涌完”水量减少且稳定后,只要保持水泵的“抽水量”与隧道的“涌水量”基本持平就可以施工了。所以关键就是要在“集中抽排”上寻找突破点,他结合实际采取“动态纠偏”的办法,开挖后保持抽水量“大于”涌水量迅速将掌子面积水抽出,等水量稳定后抽水和施工就可同时进行。

按照这个思路,他从改造提升洞内抽水能力开始入手,根据隧道坡度和进尺长度,把原来的法兰盘式对接排水管路替换为卡扣式对接,在出现爆管或水泵损坏时能够快速的更换;把原先的“一站式”排水改成了“接力式”分段排水,大大的提高了排水效率;把原先的集中在掌子面处抽水改为了掌子面+加宽段等多处挖“积水坑”抽水,这样把引流的水堵在了加宽段处分段抽排,有效的缓解了掌子面的抽水压力。此外,还配备了充足的应急水泵和管路以备不时之需。这样一来集中抽水的时间也由之前的10h减低至了4h左右,施工效率得到了大幅提升。

在高原峡谷中施工有一定的“局限性”,隧道施工用电为民用电,隧道集中抽水额外增加大功率水泵后,其它用电设备无法正常使用,显而易见,施工和抽水是鱼与熊掌不可兼得,从而二次影响功效。就在大家权衡怎样调配才能保证功效最优时,万里涛提出在隧道口增加变压器和在隧道洞内增加增压机的提议,这一举措果然兼顾了抽水与部分生产不能有效衔接的问题,顺利的推进了施工。他想出一些列连环“大招”将“水魔兽”彻底制服,使隧道施工逐步恢复了正常,先前被耽误的工期也一点一点的抢了回来。

项目负责人张正武表示,“我们将会加强现场管理力度,更加强化施工过程监管,项目有以万里涛为骨干的技术团队开动脑筋、攻坚克难,我们有信心在确保安全、质量的前提下,顺利完成后续的工程建设。”


[责任编辑:何子蕊]

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