壁板坡隧道施工工艺创新
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壁板坡隧道设备配套施工及施工工艺创新
王定宝董丽阚世飞
曲靖经济技术开发区建设投资集团有限公司；曲靖开发区西城工业园区人民工社云南曲靖655000
摘要:壁板坡隧道全长14756米，是沪昆客专第一长隧，隧道地质条件非常差，施工难度空前。
面对如此长大隧道，且大部分为软弱围岩，参建人员迎难而上，强攻硬打，一路以硬克软，稳扎稳打，强力推进，屡创佳绩。
配置德国进口的ITC312扒渣机、意大利进口的C6钻机、西班牙进口的阿里瓦湿喷机、WA380装载机。
关键词:隧道配套施工
中图分类号：TU455
引言
壁板坡隧道全长14756米，进出口两端分别位于贵州省盘县红果镇上纸厂村和云南省曲靖市富源县后所镇三丘田村（进口合修，出口分修，合分修分界里程为D1K979+020）。
该隧道是沪昆高铁全线最长的隧道和重点控制性工程，也是全线3座I 级风险隧道之一。
因穿越断层、岩层接触带、高压富水区、煤层采空区，受到煤层瓦斯、高地应力等不良地质现象的影响，洞身最大埋深达到了735米，壁板坡隧道施工难度极大、安全风险极高。
也是目前在建“高铁第一长隧道”。
1.设计情况
隧道按进口、出口二个工区组织施工。
为加快进度，解决施工通风等问题，于正洞左侧30m处设置平导，长14717m。
平导按单车道加错车道设计。
平导坑底低于正洞道床底面1.5m。
按新奥法组织施工，光面爆破，锚喷网初期支护，无防布、防水板、纵环向排水管、环纵向止水带的排水系统，全断面液压衬砌台车浇筑混凝土。
采用无轨双车道运输。
为保证洞内良好的空气环境，平导出碴采用电动的ITC312装碴机和低污染的柴油自卸车，正洞出碴采用WA380装载机，喷混凝土采用西卡喷射手，确保洞内通风效果。
本隧道正洞Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级围岩施工方法以全断面或台阶法为主，Ⅴ级围岩一般段以台阶法加临时仰拱、台阶法加临时横撑为主，断层及物探显示极破碎、极软弱地段以三台阶七步法为主。
Ⅳ级围岩段采用拱墙格栅钢架或型钢钢架和超前小导管加强支护，Ⅴ级围岩段采用全环I20b型钢钢架及拱部超前管棚或小导管加强支护，以确保安全。
2.强配进口设备
壁板坡隧道配备了国内最先进的隧道施工设备，中铁五局斥巨资约1.6亿元购买国内外先进施工机械，按无轨运输组织施工。
各类设备配置合理，运转高效，大力推动了壁板坡隧道的施工进度。
在壁板坡隧道施工的高峰时期，洞内集结了各类设备达71套，其中有德国进口的ITC312扒渣机、意大利进口的C6钻机、西班牙进口的阿里瓦湿喷机、小松WA380-6装载机等等。
各类施工掘进利器，全速运转，争分夺秒拼抢进度。
这些铁壁钢爪火力全开，凿山穿岩，大显威力。
无论是软弱围岩还是铜墙铁壁均无法阻挡中铁五局铁军的快速掘进。
壁板坡隧道内每天机器轰鸣，车流不息，从开挖到运渣，各个环节机器都与人高效配合，得到了最大利用。
由于壁板坡隧道的快速掘进，洞越打越远，为了抓紧时间施工，减少去施工路上的时间消耗，壁板坡隧道的工作人员也用机械武装了起来，进洞工作的员工几乎人手一台代步摩托车。
不要小看一辆小小的摩托车，它可是节省了工人进洞的大量时间，对促进开挖施工有重要作
用。
各种快、精、硬的机械设备，为壁板坡隧道的施工提供了钢铁般的坚强后盾，推动着沪昆云南项目部施工的快速前进。
3.施工工艺创新
针对单线长大隧道软质围岩等特点，对不良地质地段，由建设、设计、地勘、监理、施工单位、中南大学参加的工程技术攻关组，对软弱围岩开挖与控爆、早高强喷射混凝土、高压富水岩溶区隧道安全快速施工、特长隧道穿越断层破碎带施工、特长隧道通风消烟降尘等方面进行了攻关突破，取得了很好的成效。
通过借鉴先进工艺，结合地质情况总结的壁板坡隧道的“三台阶七步开挖法”、“水压爆破法”、“长大隧道通风消烟降尘法”作为经验在沪昆云南段进行全线推广。
三台阶七步开挖法。
该工法主要是在开挖支护过程中合理控制台阶开挖的长度，尽量缩短围岩爆露时间，通过三台阶预留核心土和实现初期支护快速封闭成环，仰拱和衬砌及时跟进，形成稳定的支护体系，有效地控制了围岩变形以及掌子面围岩坍塌的发生，确保施工安全、质量和进度。
水压爆破法。
它利用水的不可压缩性，使爆炸能量在几乎无衰减的情况下，通过水的“钢性”传递到炮眼周围的岩体中，减少了岩石的炸药消耗量；水在爆炸气体膨胀作用下产生大量的“水弹”，进一步击碎岩石，与此同时产生雾化，捕捉粉尘，降低了粉尘浓度。
长大隧道通风消烟降尘法。
隧道通风根据施工进度情况，分阶段采取不同的通风方式，进洞初期采用压入式通风方式，在洞口安装轴流式通风机，直接对工作面通风。
随着工作面前移，横通道与正洞贯通具备巷道式通风条件后则采用巷道式通风，因平导施工超前，断面较小不利于污风排放，技术团队有效利用平导作为新鲜风进风巷道，利用左线正洞排出污风，左线正洞工作面与横通道贯通后，平导主风机移至平导内，利用风管给各个工作面通风，保证了空气质量和施工人员身体健康。
4.结论
自2010年12月3日正式开工以来，中铁五局配备了富有隧道施工经验的项目管理机构和施工队伍，投入约1.6亿元资金购置了国内外先进施工机械，遵循“平导超前，左线紧跟，右线正常推进”的原则组织施工。
针对隧道内通道多、工作面多、施工交叉多的现状，为改善作业环境，提高工作效率，项目部在隧道平导和正洞施工中，采用了集约化施工组织、光面爆破、水压爆破、巷道式通风等施工方法和技术创新，取得显著成效。
连续6个月实现平导月进尺500米，出口创单口月掘进336米的全线最高施工纪录，提前5个月实现了平导安全顺利贯通。
参考文献
[1]刘鹏《沪昆客运专线壁板坡隧道分合修方案研究》山西
建筑,2011,37:150-152
[2]袁俊前、何宝莹、旺峰《长缨在手锁滇关》企业文明，2014
作者简介：王定宝，（1985年5月--），男，云南宣威龙潭人，曲靖经济技术开发区建设投资集团有限公司曲靖开发区开发建设有限公司工程部经理，曾任铁路客运专线架子队技术主管，监理项目部安质部副部长、部长，本科，长期从事项目管理及环境保护研究工作。
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