中交二公局四公司新疆溫霍公路3標超前籌劃 科學管理筑牢TBM設備管理根基●●●●●●●●●●●●●●
在祖國西北的廣袤疆域,天山山脈如巨龍橫亙,成為南北疆交通的天然屏障。G219 線溫泉至霍爾果斯公路建設項目的推進,正以無畏魄力突破這道天塹。作為貫通新疆“疆內環起來、進出疆快起來”交通戰略的關鍵樞紐,項目全長168.613公里,采用二級公路標準。其中,中交二公局承建的莫遜山隧道是全線 “咽喉”,主洞與平行導洞均長9300米,為我國西北地區最長單洞雙向公路隧道,最大埋深分別達942米、963.9米。
隧道施工面臨突涌水、350米F2斷層破碎帶、軟巖大變形等多重挑戰。中交集團自主研發的“溫泉號”TBM,配備CFC超前探水系統、巖爆微震監測等前沿技術,實現地質風險秒級預警與掘進支護一體化,以單日50.5米速度掘進,一舉刷新全球同級別、同類型及同類施工條件下的最高紀錄。中國速度的亮光再次在天山深處閃耀。
超前布局:擘畫藍圖,鋪就 TBM 高效運行通途
“不謀全局者,不足謀一域”。對于新疆溫霍項目這樣的超級工程,超前籌劃是順利推進的關鍵。項目團隊從設備定型到進場安裝,再到人員儲備,精心部署每一環,為“溫泉號”TBM高效運轉筑牢根基。
???精準適配鑄就與地質深度契合的“鋼鐵巨擎”
●●● “工欲善其事,必先利其器”。莫遜山隧道地質條件復雜,堪稱“地質百科全書”。項目團隊全程參與“溫泉號”TBM定型與設計優化,確保設備與地質精準匹配。通過鉆探、物探等手段,團隊獲取隧道沿線詳盡地質數據。由局牽頭組建專業設計聯絡小組,以 “提前預判問題、精準優化設計”為目標,采用“現場勘查數據+模擬施工推演+廠家技術響應”閉環模式,圍繞地質適應性等核心問題反復論證,完成25項設計優化,使設備各部件、功能與隧道地質特性高度匹配。最終定型的“溫泉號”TBM,整機長235米,開挖直徑8.73米,重約1500噸,功率6800千瓦,由1節主機、2節橋架及11節臺車組成。其配備SSS微震超前預報、CFC 探水等先進系統,最小轉彎半徑500米,最大坡度3%,完美適應復雜地質環境,為高效掘進奠定基礎。
●●●精工部署攻克 TBM 進場安裝難關
●●● “溫泉號”TBM 體型龐大,最大不可分割部件重140噸且尺寸超限,運輸安裝難度極大。項目團隊對 48 公里運輸路線反復勘察,該路線海拔從1630 米攀升至2700米,路況復雜。團隊組建保障小組,采取拓寬加固路段、清除障礙、提前封路、“前拖后拽”等措施,確保運輸安全。安裝前,團隊平整硬化場地、搭建輔助設施,明確安裝順序與時間節點,采用平行作業方式,主機與輔助設備安裝同步推進。2024年7月30日,“溫泉號”TBM 提前15天成功始發,為施工搶得先機,彰顯團隊卓越執行力。
●●●育人為本鍛造專業過硬的 TBM 運維鐵軍
●●● 操作“溫泉號” 這樣的智能化設備,專業人才隊伍至關重要。項目團隊在設備進場前制定詳盡培訓計劃,打造“召之即來、來之能戰、戰之能勝” 的運維團隊。為此,項目負責人、總工程師、物資設備及生產副經理帶領相關部門負責人先后6次到新疆其它項目學習,每次回來后,每人的筆記本都密密麻麻記錄了學習內容,這些靠手寫取來的“真經”成為后續作業的寶貴指導書。項目多次邀請國內專家、廠家技術人員到項目上培訓,培訓涵蓋設備工作原理、操作流程等多方面。此外,項目選派技術人員和操作手到標桿項目跟班學習,學成后內部分享,形成 “以點帶面、共同提升” 的氛圍。2024年畢業于電氣化專業的新員工吳嘉禾,僅通過半年時間,已經熟練掌握TBM的操作技能,獨當一面,基本上能夠處理簡單的故障,自此,廠家售后人員在2024年底回廠,徹底將操作使命交給了吳嘉禾這幾位年輕的操作手。吳嘉禾從一名TBM新兵轉變為熟練的TBM操作“舵手”。溫泉號TBM在這支年輕團隊的操作下行穩致遠。
●●●???科學管控:精雕細琢,構筑TBM高效運行體系
“細節決定成敗”。項目團隊以科學理念為引領,通過建章立制、創新運維模式、強化監測,對“溫泉號”TBM進行全方位精細化管理,確保其最佳運行狀態。
制度先行構建完善的 TBM 管理規范體系
●●● TBM設備因 “大型、專用、核心、專業性強” 備受重視,項目團隊結合上級制度與自身體系,遵循“管、用、養、修”原理,建立專項完善的管理制度,使管理有章可循。在設備現場管理上,《TBM 設備現場管理實施細則》明確管理對象與內容,劃分各崗位責任,規范操作、維護等流程,形成“人人有責、各負其責”的格局;物資管理方面,《TBM 施工物資現場管理實施細則》列出30項采購范圍,明確采購原則與內控流程,實現物資管理精細化與成本控制精準化;設備資產管理上,《項目資產現場管理實施細則》重點管理原值1.45億元的“溫泉號”TBM及配套設備,確保資產安全完整與高效利用。
●●●創新運維打造預防與維修并重的保障模式
●●● 團隊秉持 “上醫治未病”理念,采取預防維修與事后修理結合的生產維修體制,為設備高效穩定運行保駕護航。按照項目印發的《TBM 設備生產維修管理實施細則》,成立維修管理領導小組,組建專業維修隊伍,各司其職。維修管理隊伍全面檢查設備運行狀況,及時消除隱患;更換受損零部件,恢復設備性能。狀態監測中,對大軸承、電機等關鍵部件運行參數實時監測,通過油樣分析、傳感器檢測等手段,預判故障并及時處理。成本管控上,重視備品備件采購管理,鼓勵修舊利廢,做好成本分析,實現經濟效益與設備保障雙贏。
●●●破壁攻堅:勇闖險灘,彰顯 TBM 管理卓越實力
莫遜山隧道地質條件復雜罕見,項目團隊以創新為驅動、技術為利器,在與復雜地質的博弈中彰顯卓越管理實力。
智闖 F2 斷層破碎帶穩健穿越地質 “雷區”
●●● 2024年12月的一天,項目總工劉東明在帶班期間發現,TBM盾尾上方有巖石掉落,根據設計圖紙地質資料,并結合超前地質預報,預示著莫遜山隧道導洞即將進入F2地質斷層破碎帶,想到這里,劉東明的心揪成了一疙瘩,立即拿著圖紙及超前地質預報反復觀看,圖紙的旁邊密密麻麻寫了一堆備注。“要立即進行TBM模式轉換,啟動鋼管片支護形式”劉東明對現場工程師崔旭平說道。按照設計要求,在穿越F2斷層破帶時,施工現場要采用鋼管片進行支護,但具體怎么做,項目團隊需要進行二次深化設計。在此之前,項目團隊經過反復論證就確定了“菱形咬合式鋼管片穿越斷層破碎帶”的方案。所謂鋼管片,可以理解為根據隧道輪廓,用工字鋼和鋼板(鋼筋網)焊接起來形成一個整體鋼結構,而每一個拼接部件就是鋼管片,每6片形成一個圓形閉環,相鄰兩個圓環相互咬合,形成一個受力整體,故名“菱形咬合式鋼管片”。在鋼管片的支撐下,配合“散射滲透式”超前化灌法改善圍巖力學性能,TBM擴挖技術等措施,成功避免了10余次可能發生的塌方“卡機”事故,為TBM順利通過斷層破碎帶提供了有力保障,也創造復雜地質條件下掘進奇跡。
●●●力戰突涌水快速響應筑牢安全防線
●●● 突涌水是隧道施工的 “隱形殺手”。團隊提前配備高性能排水系統,儲備充足防水物資。突涌水發生時,立即停止掘進,將設備退至安全位置,啟動排水系統加大排水力度,組織人員用速凝混凝土封堵涌水點。全程堅持 “安全第一”,確保施工人員安全,成功應對多次險情,保障施工順利進行。
●●●科技賦能先進監測技術織密安全防護網
●●● 為提高施工安全性與可靠性,團隊引入微震監測和超前地質預報技術,為“溫泉號”裝上“千里眼”和“順風耳”。微震監測技術通過布置傳感器,實時監測巖體微震活動,預判坍塌和巖爆風險。超前地質預報技術借助地質雷達等手段,提前探明前方地質情況,為參數調整和支護方案制定提供依據。兩者結合形成完整地質災害預警體系,如無形安全網,守護施工安全,讓“溫泉號”在地下世界勇往直前。
●●●碩果累累:鑄就豐碑,彰顯TBM管理卓越成效
在全體人員努力下,“溫泉號”TBM 管理成效顯著,為隧道施工奠定堅實基礎。
掘進效率穩步提升。2024年12月4日累計掘進1000米;2025年2月14日達2000米;2025 年 5 月 11 日突破 3000 米,同日以單日50.5米刷新行業紀錄;2025年7月25日累計掘進 4000米,平行導洞進尺5010米。
項目建立“每掘進1000米總結”機制,已完成3次。通過分析復盤,找到最優掘進參數,優化設備結構和潤滑周期,同類故障發生率降40%;調整備件儲備策略,易損件庫存周轉率提高 25%;細化成本管控指標,每延米費用下降,機械費趨于穩定。
新疆溫霍項目以超前籌劃與科學管理,筑牢TBM設備管理根基,為隧道貫通邁出堅實一步,積累了寶貴的大型設備管理經驗。相信在全體建設者努力下,項目必將成為平安百年示范工程,在天山腳下續寫我國隧道建設新傳奇,為交通事業貢獻磅礴力量。
-END-供稿 | 趙義虎 編輯 | 楊敏 審核 | 范國興