“轉(zhuǎn)速600,吸口負(fù)壓,P2.1泵被卡,先停機(jī)!”董冰通過盾構(gòu)機(jī)屏幕上的數(shù)據(jù)判斷出問題所在,立即讓盾構(gòu)機(jī)長停止掘進(jìn)。
這是2022年8月20日,在秦望隧道推進(jìn)到第302環(huán)的時(shí)候一次常規(guī)卡泵,這一停機(jī)竟耽誤40多天!
董冰(右一)和盾構(gòu)機(jī)作業(yè)人員綜合研判分析遇到的難題(劉福昌 攝)
627環(huán)管片,1254米區(qū)間,其中400多環(huán)遇到了全斷面卵石。其余200多環(huán)區(qū)間,那些卵石零散分布,不知什么時(shí)候,突然被盾構(gòu)機(jī)攪了江底美夢,冒出來卷入盾構(gòu)機(jī)刀盤,碎石機(jī)曾兩度損壞修復(fù)。
360次拆開采石裝置,取出卵石超過5噸多重。這是董冰在富春江下排石作業(yè)的“輝煌戰(zhàn)果”。
今年32歲的董冰,畢業(yè)于哈爾濱理工大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)。曾有兩年日資企業(yè)工作的經(jīng)歷。2017年,被大盾構(gòu)吸引,自投簡歷,到中鐵十四局蘇通1000伏特高壓長江隧道項(xiàng)目部,擔(dān)任機(jī)電領(lǐng)班。后分配至濟(jì)南黃河隧道任盾構(gòu)維保負(fù)責(zé)人,現(xiàn)為秦望隧道項(xiàng)目部總機(jī)械師。
“積累了同類型穿江越海的施工經(jīng)驗(yàn)。”回想這三年,董冰將大好時(shí)光基本都奉獻(xiàn)給了排石作業(yè),實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)可以說無出其右者,不經(jīng)意間成為這一領(lǐng)域的佼佼者、十四局大盾構(gòu)排石作業(yè)的尖兵。
“富春號(hào)”盾構(gòu)機(jī),其實(shí)是掘進(jìn)“萬里黃河第一隧”濟(jì)南黃河隧道的功臣盾構(gòu)機(jī),為目前最先進(jìn)的智能化隧道施工利器之一。總重量重4100噸,總長166米,盾構(gòu)機(jī)刀盤開挖直徑15.76米。董冰伴隨這臺(tái)盾構(gòu)機(jī)從濟(jì)南到杭州,專門負(fù)責(zé)這臺(tái)超級(jí)設(shè)備,確保性能完好,順利掘進(jìn)。
董冰在秦望隧道內(nèi)檢查記錄盾構(gòu)機(jī)運(yùn)行情況(劉福昌 攝)
根據(jù)秦望隧道的勘探設(shè)計(jì)資料,他帶領(lǐng)專業(yè)人員對盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行了改造,在盾構(gòu)機(jī)配備了碎石機(jī)、高耐磨管路,改進(jìn)了泥水分離系統(tǒng)。
秦望隧道和濟(jì)南黃河隧道的直徑同樣大小,同樣功能,都是目前全國最大的公軌合鐵合建盾構(gòu)隧道,上層為雙向6車道市政公路,下層為城市地鐵。是浙江省目前最大盾構(gòu)隧道,也是首條公鐵合建隧道,是杭州富陽打造現(xiàn)代版“富春山居圖”的頭號(hào)重點(diǎn)工程。
隧道連接富陽主城區(qū)和富春灣新城,新城居民通過隧道過江可以直達(dá)超大城市綜合體“秦望眼”,過江時(shí)間由原來半小時(shí)縮減到最快3分鐘,也就一首歌的時(shí)間,對推進(jìn)富陽城市轉(zhuǎn)型升級(jí)與擁江發(fā)展具有重要意義。
“始發(fā)后前200環(huán)掘進(jìn)順利,以平均每天六七環(huán)的速度掘進(jìn)。”起初董冰對這樣的速度充滿自信。
2022年7月,盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)入江。卵石數(shù)量倍增,按照正常情況,盾構(gòu)機(jī)每掘進(jìn)2米,排出接近400立方米的渣土,這其中絕大多數(shù)是小于18厘米的卵石。
盾構(gòu)機(jī)工作人員記錄“富春號(hào)”盾構(gòu)機(jī)上取出的卵石(劉福昌 攝)
“因?yàn)榈侗P底部設(shè)置的格柵,間距為18厘米,小于這個(gè)尺寸漏下去排入出漿管,大點(diǎn)的排列在格柵上,等待碎石機(jī)就像鱷魚張開嘴巴一樣,把大塊的卵石咬成碎渣。”董冰說,“可是碎石機(jī)工作量太大,超過了負(fù)荷,曾經(jīng)壞掉過兩次,每次必須人工帶壓進(jìn)倉維修作業(yè),耗時(shí)費(fèi)力,風(fēng)險(xiǎn)也很大。”
就這樣,個(gè)頭大的卵石不斷進(jìn)入采石箱,最大的卵石直徑超過50厘米。
卡泵、滯排、爆管、閘閥爆裂、鋼管振斷、泥漿管路磨穿、碎石機(jī)損壞、刀具磨損嚴(yán)重等難題接踵而至,每推進(jìn)一到兩環(huán)就要停機(jī)換刀,推進(jìn)效率逐漸降低。“這些卵石特別堅(jiān)硬,比黃河隧道遇到的鈣質(zhì)結(jié)核還要堅(jiān)硬,不可同日而語。”
2020年4月,在濟(jì)南黃河隧道掘進(jìn)時(shí),盾構(gòu)機(jī)從460環(huán)開始遇到了鈣質(zhì)結(jié)核,看顏色像土塊,其實(shí)是結(jié)石,強(qiáng)度達(dá)到45兆帕,相當(dāng)于高鐵橋墩混凝土的強(qiáng)度。
那些鈣質(zhì)結(jié)核,分布不均勻,和粉質(zhì)黏土不規(guī)則分布,甚至是交叉出現(xiàn),致使盾構(gòu)機(jī)震動(dòng)、異響,刀齒崩斷、泥漿泵被卡、滯排,管道磨壞,多處漏水,堵塞泥水循環(huán)處理系統(tǒng)。第789環(huán)曾經(jīng)取石58塊,掘進(jìn)2米用了26個(gè)小時(shí),嚴(yán)重影響施工進(jìn)展。
董冰(前)在指導(dǎo)維修人員加裝改進(jìn)盾構(gòu)機(jī)采石箱(劉福昌 攝)
“防不勝防,十分惱火!心情變得異常煩躁。”董冰說。他們在李海振創(chuàng)新工作室主導(dǎo)下,在院士專家團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)下,在盾構(gòu)機(jī)前端設(shè)計(jì)加裝采石箱,改用新型成型管道,將進(jìn)、出槳管道倒換使用,提前在易磨管道位置焊接鋼板加厚“補(bǔ)丁”。
兩年前,董冰在攻克濟(jì)南黃河隧道難題后這樣有感而發(fā)。
兩年后,面臨新的挑戰(zhàn),他有了更多的定力和信心。始終保持“如履薄冰、如坐針氈、如臨深淵”的“三如”心態(tài),確保每一步施工都十分謹(jǐn)慎。
結(jié)合濟(jì)南黃河隧道施工經(jīng)驗(yàn),他帶領(lǐng)大家提高取石速度,改進(jìn)盾構(gòu)機(jī)泥漿泵,由手動(dòng)閘閥改成電動(dòng)和液壓雙閘板;增加大直徑泄壓口,提高取石效率;提高泥漿流速;提前預(yù)防補(bǔ)焊泥漿管路,不停機(jī)補(bǔ)焊泥漿管路;地面上管路絕大部分旋轉(zhuǎn)180度循環(huán)使用。其間,更換葉輪、泵殼、前護(hù)板、泥漿泵進(jìn)出口閘板閥、泥漿泵進(jìn)出口軟連接,給彎管打補(bǔ)丁,有一處彎管打了五層補(bǔ)丁,先后更換400多把刀具。
在戰(zhàn)勝卵石最大難題的同時(shí),他們還通過二次加固等措施,確保了安全始發(fā)和接收,攻克了高水壓、強(qiáng)透水、長距離、超淺埋,超大斷面掘進(jìn)等多重難題,安全施工,歷經(jīng)7個(gè)月掘進(jìn),2022年10月24日,“富春號(hào)”盾構(gòu)機(jī)拼裝完成最后一環(huán)管片,勝利抵達(dá)接收井,杭州秦望隧道貫通。
施工過程中,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)聯(lián)合浙江大學(xué)開展了超淺覆土強(qiáng)透水地層大直徑泥水盾構(gòu)長距離掘進(jìn)控制關(guān)鍵技術(shù)研究,形成的《全段斷面富水卵石地層江底公鐵合建大斷面盾構(gòu)隧道淺覆土始發(fā)建倉方法創(chuàng)新》《公鐵合建大斷面盾構(gòu)隧道內(nèi)箱涵預(yù)制模板研制》2項(xiàng)QC成果獲浙江省市政行業(yè)協(xié)會(huì)一等獎(jiǎng)。
站在“富春號(hào)”盾構(gòu)機(jī)到盤前的董冰(劉福昌 攝)
扎根地下,董冰直面困難發(fā)揮著“尖兵”作用,在挑戰(zhàn)中不斷實(shí)現(xiàn)著自己的人生價(jià)值。“風(fēng)險(xiǎn)一個(gè)接著一個(gè),挑戰(zhàn)只有更難沒有最難。”站在順利出洞的“富春號(hào)”盾構(gòu)機(jī)刀盤前,他如是說。
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