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科技創新破解小凈距下穿既有鐵路隧道施工難題

來源:本站原創 ?作者:王炳堯? ?時間:2022-05-12?【字體:??

近日,中鐵二十二局三公司參建的福廈客專引入廈門北動車所站前工程隧道開挖進入關鍵階段,新大帽山2號隧道成功爆破開挖掘進至廈門北動車走行二線新劉塘1號隧道正下方。在此范圍內,新建隧道與既有鐵路隧道的最小凈距僅6.9米,是目前國內采用爆破方式開挖的最小凈距下穿隧道。

中鐵二十二局承建的大帽山1號隧道進口

該工程是新福廈鐵路引入廈門島內的聯絡線,包含新建大帽山1號、2號兩個隧道工程,是廈門北站連接島內的“咽喉”施工段落。從施工平面圖上可以看到,周邊有既有鐵路、公路和在建鐵路隧道14座,均存在平面或立體交叉,施工環境復雜、技術要求高。同時根據規劃,該工程要求與新福廈鐵路同步開通,工期十分緊張。

項目經理于赟介紹:“按照鐵路部門要求,在超小凈距下穿既有線隧道施工中必須采用非爆開挖來確保鐵路運營安全。但由于工期緊張,非爆開挖時間長、成本高,無法滿足工期要求。經過反復論證,項目部采用控制爆破方式進行隧道開挖,既滿足工期要求,又經濟高效?!?/p>

按照規定,既有鐵路30米范圍內不允許使用爆破施工,因無類似施工可借鑒,項目施工一度進展困難。為了解決這個問題,項目部聯合西南交通大學策劃實施了試驗井仿真模擬下穿工況試驗。在新技術支撐下,試驗取得圓滿成功,得到鐵路主管部門的認可。在施工過程中,項目部認真總結分析每一輪爆破的震動數據,創新提出“爆破分區”概念,在施工過程中嚴格執行分區爆破,有效降低了爆破施工對既有線的震動干擾,確保了安全。

“在下穿最小凈距僅6.9米的運營高鐵線下爆破開挖隧道,危險程度不亞于在刀尖上跳舞?!表椖靠偣こ處熽惪蓜偨榻B說。為了保證隧道開挖滿足安全、質量、進度要求,項目部在進場之初就制定了科技攻關方案,創新采用“預設外圈減震孔+單孔單響控制爆破”及“預設外圈減震孔+機械掏槽+單孔單響控制爆破”等工法,通過試驗確定了關鍵參數,實現了“無震爆破”,有效保障了既有鐵路安全平穩運營。陳可剛介紹,下一步,項目部還將與西南交大進行科研總結,形成一套可推廣的東南沿?;◢弾r地區小凈距下穿既有運營隧道快速施工技術。

小凈距下穿既有線隧道爆破開挖推演沙盤

與此同時,項目部還從施工細節管控上提高施工質量,保障施工安全。他們采取使用電子數碼雷管代替傳統雷管、動態調整爆破參數等方式嚴控各項工藝參數,嚴格將爆破震動速率控制在允許誤差之內;嚴格執行監控量測、人工上道巡檢、既有隧道全自動實時監測等安全檢測工作,控制隧道沉降,保障了下穿既有營業線施工順利推進。

施工人員對已完成開挖的圍巖情況進行檢查

截至目前,該工程已完成總產值的80%,兩條隧道均處于下穿既有鐵路運營隧道核心區域。項目部通過采取一系列進度控制措施,目前施工進度較施組工期超前2個月,預計今年6月順利通過下穿段,將在今年年底全部完工。

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