陳第夫
(中鐵隧道集團一處,重慶 401121)
大梁隧道依據(jù)設計施工任務劃分,大梁出口獨頭掘進4700m。大梁出口正洞設計輔助坑道一座。為能緩解出口正洞隧道獨頭開挖4700m壓力、解決正洞通風、排水等問題,平導施工過程為能有效發(fā)揮其輔助坑道作用,平導必須超前正洞施工并且滿足平導施工正洞條件(超前正洞800m左右),選定平導施工配套技術(shù)是快速掘進平導的基本保障。
平導斷面原設計、優(yōu)化前施工情況:平導全長2400m,共設6個橫通道與正洞相連。采用單車道無軌運輸,為方便運輸,每200m設置一處加寬錯車道,于平導右側(cè)設置錯車道9處,每處長30m。為方便正洞排水,平導坑底底面較正洞內(nèi)軌頂面低2.0m。
前期選用合同的出碴設備扒碴機(WDZL180A)配合8t自卸汽車進行平導出碴。因扒碴機梭槽對洞碴粒徑要求較高,碴粒徑最大不能超過50cm,遇到砂巖每循環(huán)開挖碴粒徑均不能完全達到該條件。梭槽鋼板遇到砂巖磨損較嚴重,一般情況半個月需要更換一次,相應增加出碴成本費用。開挖每循環(huán)時間統(tǒng)計表顯示扒碴機梭槽出現(xiàn)故障頻率較高,現(xiàn)場維修時間較長,相應的延長了平導出碴作業(yè)循環(huán)時間。通過平導開挖作業(yè)工序時間統(tǒng)計分析,因平導出碴時間較長,最終影響整個開挖工序循環(huán)時間,大大降低了平導開挖施工速度。制約平導較大距離的超前正洞,一直無法滿足平導施工正洞條件。
平導出碴配套設備及斷面優(yōu)化情況:依據(jù)現(xiàn)有機械設備及分析設計輔助坑道其目的,針對原平導設計斷面及施工配套機械進行了優(yōu)化。采用裝載機配合8t自卸汽車進行出碴,小型挖機進行扒底碴。調(diào)整了原設計每200m設置一處,加寬錯車道為50m一處(減小裝載機裝運距離,相應提高出碴車循環(huán)速度),依據(jù)現(xiàn)場錯車需求每處加寬錯車道長30m優(yōu)化為15m(滿足自卸汽車調(diào)轉(zhuǎn)方向需求)。平導斷面、施工機械設備優(yōu)化后平面布置圖見圖1。
通過對原合同的平導出碴設備及平導設計斷面進行優(yōu)化后,經(jīng)過每循環(huán)平導開挖工序作業(yè)時間統(tǒng)計及月末匯總分析,得出采用該優(yōu)化方案較高的提高了出碴效率,出碴時間控制在1h~1.5h以內(nèi)(每循環(huán)進尺在2.5m左右,方量80m3),相應的提高了平導日平均進度。最終實現(xiàn)平導較大距離的超前正洞并且滿足平導進正洞施工條件及平導進正洞成功完成了700m的正洞施工任務,緩解了出口正洞隧道獨頭開挖4700m施工任務壓力、過程中成功實現(xiàn)四個階段的通風方案,解決獨頭開挖4700m正洞通風、排水等問題,有效發(fā)揮了其輔助坑道作用。
[1]周文靜.西秦嶺隧道店子坪一號斜井進正洞施工方案[J].山西建筑,2010,36(10):341-342.