岁序更迭,星霜荏苒。国家5A级旅游景区武隆仙女山国家森林公园里的杜鹃花在贫瘠的岩石缝隙中,在呼啸的山风里,年复一年地绽放,正如中铁八局建设者以科技为笔,凿隧架梁,书写从“黔江到重庆,七天七夜不停歇”到“入围1小时经济圈”的逆袭篇章。
新建渝厦高铁重庆东至黔江段(以下简称“渝厦高铁重庆段”)是国家中长期铁路网规划的“八纵八横”高铁网中渝厦通道的重要组成部分,从重庆站引出,途经渝中、南岸、巴南、南川、武隆、彭水等区县,止于重庆市黔江区,设计时速350公里,铁路沿线山高岭多,生态敏感度高,区域内岩溶强烈发育,地质结构复杂,不可预见因素多,基础施工难度大。
绿色智能,高风险正阳镇瓦斯隧道全线首贯通
正阳镇隧道位于黔江区,全长3619米,最大埋深334.8米,地处条状山脉,侵蚀、溶蚀中低山地貌,穿越煤层、上跨采空区且岩溶发育,为全线六座高风险隧道之一。
“既要解决隧道浅埋、穿越断层破碎带等复杂地质条件难题,又要做好邻近既有线控爆、下穿既有构筑物施工安全防护。”中铁八局重黔铁路站前13标项目部吴章军说。施工期间,项目部在施工技术、引进智能化机械设备等方面不断突破,采取“TSP地震波+地质雷达+超前钻探”的综合超前预报技术,对隧道前方0-150米岩体结构进行提前预判,精确识别溶洞、断层破碎带位置,实时分析岩层特性,让高铁建设“看得见”地下风险。采用36米自行式仰拱栈桥,节省相较于传统栈桥数小时重复安装、移动转场,实现开挖、支护、仰拱浇筑流水线作业,单循环施工时间缩短最高达到50%,极大地提升了施工效率。运用激光导向系统,精准定位实现模板定位误差不超过3毫米,确保仰拱弧度符合设计。同时配套智能二衬浇筑台车、自动防水板铺设台车、自行式养护台车、水沟电缆槽台车、仰拱凿毛机等设备,实现了隧道施工“零衬砌拆换”,取得了从“人海战术”到“机械化建造”升级的傲人成绩。
正阳镇隧道二衬浇筑砼(摄影:边永生)
“安全创新不是选择题,而是必答题。”项目部安全总监曾维朋表示,为切实保障隧道施工的质量和安全,消除事故隐患,项目部以信息化管理为抓手,全方位推广应用门禁系统、视频监控系统、人员定位系统、瓦斯自动监测报警系统、应急喊话系统、应急警报系统、应急通讯系统、应急疏散系统等“八大系统”,创新搭建“预测-防护-处置-提升”的安全风险防控闭环体系,真正做到“零事故”智能化安全管控。
突破考验,刀尖起舞安全高效推进架梁施工
顺利完成跨既有线钢横梁吊装第一关。葡萄沟右线大桥5号至8号“门”型墩钢横梁需上跨渝厦高铁,是渝厦高铁重庆段唯一需要上跨既有线的二级天窗吊装施工作业点。每个“门”式墩钢横梁梁长27.66米、宽3.3米、高2.8米、重量约145吨。“一辆家用小汽车的重量一般在1.5吨左右,吊装的钢横梁相当于近100辆小汽车的重量。如何将这些重145吨的‘大家伙’平稳运送到吊装施工区域再吊装到离地18米的墩台上,且误差不大于5毫米,就像在刀尖上跳舞一样,对我们来说是非常大的考验。”中铁八局重黔铁路站前13标铺架分部总工程师吴章军介绍道。为此,铺架分部积极与黔江区交通管理部门沟通协调,反复优化交通运输方案,最终采用借道高速公路的方式,确保了钢横梁安全顺利运抵施工现场。同时,密切监测天气状况、反复推衍吊装过程和方案、优化钢梁与钢立柱的精确对位工装,运用专业软件模拟吊装全过程,最终采用1台650吨履带吊整体将钢横梁一次性吊装就位。吊装完成后,迅速交叉复核检验,验证钢梁对位精度符合要求,确保钢横梁安全顺利精准定位。
渝厦高铁重庆段箱梁架设施工(摄影:陈远根)
成功突破全线首架梁施工第二关。铺架分部承担了渝厦高铁重庆段25.56公里桥梁架设任务,共需架设箱梁181榀,其中77榀为邻近营业线施工,5榀为上跨营业线施工,曲线半径小,架梁最大坡度达到30‰。架梁区间临近渝厦高铁,其中6座大桥涉及邻近营业线Ⅲ级施工、B类及C类施工,其中葡萄沟右线大桥为上跨营业线Ⅱ级施工且需封锁线路,施工难度大、时间紧、安全风险高。渝厦高铁重庆段90%地处山区,植被茂盛,地质地貌复杂,部分区段运梁通道几乎为零,箱梁运输成为影响架梁施工进度的“头等难题”。为确保工期如期兑现,铺架分部制定了“卫星云图选比、现场实地踏勘、可行性研究讨论、攻坚克难实施”四步走施工通道修建专项计划,通过对运输架梁施工方案、施工组织、安全措施、技术交底等各个环节的严格把关,在崇山峻岭中修建出了一条便捷的运梁通道保障箱梁运输。通过桥机自动化操作系统、提梁定位系统、环境监测系统的全面运用,对区段内架梁作业、环水保进行实时监控,为顺利完成区段内桥梁架设任务提供了有力保障。
科技攻关,创下国内高速铁路铺轨施工最快纪录
中铁八局重黔铁路站前13标铺架分部承担了渝厦高铁重庆段266.4公里铺轨任务,其中正线设计数量253.14铺轨公里,站线设计数量13.26铺轨公里,道岔58组,特级道砟79666.12立方米,一级道砟40984.67立方米。
面对西南艰险山区高速铁路隧道长、坡度大,交通通讯条件差,长轨供应组织运输难度大,铺设任务工期紧等实际困难,铺架分部合理调配资源,采取四机重联牵引运送长钢轨,与多线铺轨一体机组配合使用,实现了一机两线长钢轨同步铺设,并结合北斗定位的综合信息系统进行工程线施工与行车调度管理,克服了各种不利因素的影响,率先顺利完成重庆东至黔江段大里程端无砟轨道区间长轨铺设施工,圆满兑现了轨道铺设节点工期目标,并创下了国内铺轨施工最快纪录。
“在铺轨施工中,我们针对标段内桥隧占比高、沿线通信信号盲区路段多、长轨运输困难等实际情况,积极开展技术攻关,解决了多项施工难题。研究制定了装载技术方案、牵引重量、牵引方式、运行速度等关键指标。为确保铺轨施工顺利进行,分别投入N17铁路平板路用车90台套、DF4B机车3台套、08-32自动整平捣固车1台套、K922闪光式接触焊轨机2台套、轨道车3台套等施工机械,全力保障了轨道工程施工任务。”铺架分部工程部副部长张振亮介绍道。
渝厦高铁重庆段箱梁首架(摄影:熊苏琳)
此外,线路焊缝部分的安全问题较为突出,其中铝热焊的伤损比例较高,岔区线路又正是铝热焊缝最集中的区域,一直制约着铺轨施工进度。为了解决这一难题,吴章军牵头,对岔区线路焊接方式进行不断优化提升,重点针对道岔气压焊接工艺进行探索,以创新工艺工法为铺轨施工保驾护航,最终形成了GPW-1200型气压焊轨机。针对高速铁路新线建设18号道岔的岔区开展道岔区气压焊接工艺,焊接施工辅助工机具、施工工艺工法以及施工组织的研究,为提高道岔区焊接品质提供了安全可行的新技术、新工艺,实现了消除铝热焊缝,提升了岔区接头质量,降低了断轨风险,确保了行车安全。
2024年12月15日,在渝厦高铁重庆段铺轨贯通仪式上,渝黔铁路有限责任公司主要领导对中铁八局坚持标准化作业,严格落实工程线安全施工要求,克服工期紧、任务重、技术要求高、安全风险大等困难,提前实现铺轨节点目标赞不绝口。
全面开花,打造重庆首个节能低碳绿色铁路综合枢纽
中铁八局始终秉承“畅通融合,绿色温馨,经济艺术,智能便捷”的铁路客站建设理念,全力打造安全、环保、节能、创新的精品站房工程。建设期间,中铁八局重黔铁路站房3标项目部成立了技术攻关小组,采用3DMAX进行三维建模,3D3S进行结构验算,Tekla进行钢材下料,提前布局优化,模拟演练各类工况,提前30天顺利高效完成了武隆南站结构安装。武隆南站候车大厅屋面钢结构网架面积约为1542平方米,跨度27.9米,长度55.3米,建设期间,项目部克服了桥下有限空间网架拼装、高温雨季、场地狭小等不利因素影响,采用“地面焊接拼装+整体顶升”的施工方法,“化高空为地面、化分散为整体”,将钢结构网架精确顶升到位。
武隆南站候车厅(摄影:朱超俊)
在重庆东站建设过程中,中铁八局重庆东站项目部充分运用“混凝土智能管家”系统,通过物联网传感器实时监测温度、湿度数据,结合AI算法自动调控循环水降温,将温差严格控制在25摄氏度以内,彻底告别传统人工测温的效率瓶颈。“以前每天记录数据要跑十几趟现场核对,现在系统自动报警、远程操控,质量更有保障!同时,我们在站房及配套综合交通枢纽屋面设置了分布式光伏系统,每年可为电网提供清洁电能1400万度,相当于每年可节约近5000吨标准煤,减少二氧化碳排放量约1.5万吨、二氧化硫排放量约460吨、氮氧化物排放量近230吨。为了更好地提升全员安全生产意识,我们还打造了VR安全体验馆,让大家‘身临其境’地体验隐患场景,为打造西南艰险山区生态铁路、精品工程提供安全保障。”项目部工程部技术负责人潘凯鹏说道。
当复兴号的汽笛声回荡在乌江峡谷,中铁八局建设者用钢轨为武陵山区谱写出崭新的诗行。从此,山不再高,路不再远,300万沿线群众的出行故事将被重新书写,这是高铁的速度,更是民生的温度。(图片由王晶授权提供)