超炫!“世界级超级工程”这样打造 揭开建设汕头海湾隧道背后的故事
航拍海湾隧道南岸。本报记者 方淦明 摄
看,这名95后潮汕小伙,开着世界上最贵的“车”,穿越3047米的汕头内海湾,成功破洞而出
昨天,汕头海湾隧道东线盾构段全线贯通,凑巧的是,开着盾构机冲破北岸接收井洞门的,是一名来自潮汕地区的“95后”小伙子杨世敏。
负责东线盾构机操作的主司机一共有5人,小杨是其中一名年轻的技术力量。老家普宁的他,2018年3月来到了汕头海湾隧道南岸工区,这也是他毕业后参与建设的第一个工程。项目部推行师带徒、传帮带的人才培养模式,于是,他跟着经验丰富的师傅开始熟悉盾构机的操作。
由于盾构作业要求连续推进,隧道施工人员每天24小时分两班值守,确保盾构机运作不停机、顺利掘进。而汕头海湾隧道穿越的海域条件极其复杂,尤其是海中基岩凸起段,施工技术难度大、施工风险高,每分钟2到3毫米的掘进速度对工程师们的精神状态要求极高,而盾构作业环境嘈杂、洞内气温高,时时刻刻考验着每个人的意志力。
“作为盾构主司机,我们和值班工程师需要时刻关注掘进参数变化,盯着监控参数界面,确保掘进过程万无一失。一个轮班下来是非常疲累的。”在接受记者采访时,年仅24岁的小杨坦言,隧道内特殊的作业环境,加上日夜颠倒的作息,他也曾萌生了“做什么工作不好非做盾构司机”想法。
好在吃苦耐劳的他坚持了下来,随着隧道日夜不停地顺利掘进,杨世敏也油然而生一种自豪感。“我觉得自己非常幸运,毕业后第一个参建的项目,就是一个"世界级超级工程",而且是家乡的工程。尽管盾构机操作室的空间很小,但学习的舞台很大。”小杨告诉记者,东线盾构机的造价高达4亿元,在闲暇时,盾构主司机们也会调侃:“开着世界上最"贵"最"重"的"车",行驶最慢的速度,还挺有意思的。”
在海底作业的工程人员里,不乏年轻的身影。来自云南的90后小伙王星,则是一名管片拼装司机。每当盾构机掘进2米后,需要从下到上、依次左右两侧交替拼装管片,每片管片用6颗特大螺栓连接,一环共需要安装10片管片。管片的拼装,对精度的控制十分严格,要求精确到毫米。年轻的王星在生活里极为活跃,围绕着他的工友总被他诙谐幽默的逗弯了腰。在工作中,他极为稳重,拼装一环管片通常需要70到80分钟,而他在任职管片安装司机期间,创下56分钟安装大盾构单环管片的纪录,至今还没有其他工友能破他的纪录。
今年28岁的杨杰,是项目南岸工区工程部盾构工区的负责人,从2017年4月份开始参与建设。“2018年4月17日,东线盾构机正式掘进,前后经历了三年时间,克服了重重困难,成功实现贯通。作为项目的参建者,我发自内心地感到自豪和骄傲。” 杨杰说。
数,东线隧道海底掘进1524环,换了420把1吨多重的常压滚刀,实现施工零事故
记者在采访中了解到,汕头海湾隧道使用的泥水盾构机,采用最先进的常压刀盘技术,做到了可破岩、可稳定开挖面、可监视刀具磨损情况,采用直接通过的方式通过基岩凸起段,开创了复杂环境、复杂地质条件盾构机直接掘进基岩的技术路线;而且,东线掘进做到了施工“零事故”!
海湾隧道项目部南岸工区土木副总李文玉告诉记者,从2019年7月8日至今年2月5日,历时156天,项目部顺利完成东线海域182米基岩凸起段掘进施工任务。由于基岩强度大,加上地质结构复杂不均匀,盾构机的刀具在掘进过程中损耗很大,大大增加了刀具更换频率。“东线隧道基岩凸起段掘进过程中,因刀具螺栓松动断裂、刀具磨损共计换刀225次,平均每掘进1米需要更换刀具1.2次。最高纪录是掘进一环2米更换了9次刀具。”
据统计,东线隧道掘进1524环,一共换了420把1吨多重的常压滚刀。在掘进过程中,技术人员还对刀具配置进行了优化,采用重型滚刀并且加宽刀刃厚度,着重对刀圈进行了梯度硬度的升级设计,采用外刚内柔的理念克服岩面高强度。还在此基础上进行了一系列创新,如常压滚刀防后退监测装置、常压滚刀刀具安装优化创新、刀具螺栓强制防松等优化。
“我们还发明了一种高压清洗装置!” 南岸工区工程部盾构工区的负责人杨杰告诉记者,隧道穿越高粘度地泥层时,由于地层黏性大,就像年糕一样粘住牙齿,致使盾构机刀盘结成泥饼而被糊死的现象,项目多次组织带压进仓清理,但最终清理效果不理想、成本投入、作业风险高。“通过多方调研、自主研发,我们发明了一种高压清洗装置,该高压清洗装置可以在常压状态下利用停机时间对刀盘进行清洗,作业功效、成本、安全性均大幅度改善,成功的解决了刀盘结泥饼的难题。”
本报记者 蔡晓丹 陈史
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