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十四局科技创效 破解隧道施工难题

来源:本站原创  作者:刘静 肖载兴 李美华  时间:2017-09-11 08:00:00

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日前,由中铁十四局担负施工的重庆歇马隧道自主创新的3项技术设备,获得国家实用新型专利授权,有5项发明专利正在受理之中,项目部积极科技创新,形成了复杂环境地质条件下市政长大隧道安全、绿色及快速施工关键技术,破解了隧道施工难题,提前三个月零事故完成施工任务,并以优异的成绩通过了交工验收。

“复杂环境地质条件下长大市政隧道工程安全及绿色快速施工关键技术”在山东、四川、湖北等地召开的多场技术培训和交流会上推广,在多条隧道施工中成功应用,取得了显著的经济社会效益。据初步统计,该技术仅在重庆歇马隧道的应用,就为企业创造经济效益达3500多万元。

歇马隧道是重庆市“五横、六纵、一环、七联络”快速路系统中“一横线”的控制性工程。隧道设计为分离式双洞双向六车道,左洞长4187m,右洞长4150m,属深埋特长大断面市政隧道。

隧址区“三山两槽”的特殊地质构造,让断层破碎带、软弱围岩、煤窑采空区、突泥、瓦斯、岩溶发育、高压富水等不良地质段占整座隧道的三分之二以上。

隧道大跨度扁平状的结构形式,极易发生围岩失稳和支护结构开裂等现象,夏季洞内达40度的高温,“滴水不漏”的抗压型环保隧道的施工要求都给隧道的施工生产提出了更为严苛的要求。

为确保隧道安全、绿色、快速施工,建设者们确立了“复杂环境地质条件下长大市政隧道工程安全及绿色快速施工关键技术”这一研究课题,组织多所高校、管理、科研、设计等单位,近百余名科技人员联合攻关,先后创新6项施工工艺,研发5套新设备,研制了2种新型材料,特别是创新了“横向到边、纵向到底”的隧道施工风险监控信息系统,该技术成功预测预警隧道突水5次、大变形2次,建立起了有效的隧道施工安全风险管控平台。

已成功获得国家实用新型专利授权的“免止浆墙后退式控制性注浆管口封堵装置”解决了因设置止浆墙造成的施工耗时长、成本高的难题,杜绝了孔口溢浆现象,提高了注浆质量。“一种隧道及地下工程中拱架的施工台车”,消除了传统的人力抬举钢拱架造成的安全隐患,让拱架安装位置更加精准更加便捷。半机械自动化的“公路隧道水沟电缆槽侧壁用全自动凿毛机”,凿毛力度均匀可调节,凿毛效果稳定可控,减少了人工投入。

项目部充分发挥科技创新在工程建设中的引领作用,不断科技攻关,积极推动科技成果转化,3年来,该项目共发表学术论文33篇,有五项科技成果获全国优秀QC成果一等奖。

在科技创新产生的巨大作用下,歇马隧道自2014年6月17日开工建设以来顺利穿越了6个瓦斯段、8个煤窑采空区、2段断层破碎带,成功在遭遇的10多次突水、1次涌泥等地质灾害中从容应对,化险为夷。

2017年4月28日,在北京科技大学召开的“复杂环境地质条件下长大市政隧道工程安全及绿色快速施工关键技术成果鉴定会”上,由钱七虎院士为组长的岩石力学与工程学会鉴定认为:该项成果整体达到了国际先进水平。

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