早春的华蓥山深处,由中铁十五局承建的西渝高铁建设现场机械轰鸣。走进华蓥山隧道出口处,作业人员通过人脸识别系统“刷脸进洞”,三臂凿岩台车精准钻探岩层,智能拱锚台车灵活抓取钢拱架……一幅智能化施工图景跃然眼前。
西渝高铁全长739公里,是国家高铁网“八纵八横”的重要组成部分。近日,该项目的咽喉工程——华蓥山隧道出口正洞掘进突破2000米大关,平导施工突破3000米,标志着这条西南地质博物馆级隧道建设取得突破性进展。作为川渝地区重点交通工程,该项目正通过机械化、信息化技术升级,为西南山区复杂地质条件下的隧道施工树立标杆。
隧道开挖是施工链条的“第一道关”。华蓥山隧道穿越软土、石膏层、盐溶角砾岩等多类复杂地层,传统人工钻孔开挖工法面临施工效率低、安全风险高的双重挑战。“过去遇到破碎岩层,碎石飞溅让人心惊胆战;碰上坚硬岩体,钻头磨损严重,进度常被拖慢。”西渝高铁康渝段站前九标三分部技术员肖宏伟回忆道。
项目团队引入全电脑三臂凿岩台车,集行走、钻孔和辅助装药等功能于一体,可一次性完成自动定位、钻孔、吹孔、装药等作业工序。搭载的信息化系统实时记录钻孔深度、角度及岩层数据,生成三维地质模型。“这些数据不仅能指导后续支护方案,还能预判前方的地质风险。”该项目总工程师杨和猛介绍。对比传统工艺,该设备使单循环钻孔时间缩短33%,作业人员从18人精简至3人。
开挖成型后,钢拱架支护是确保隧道结构稳定的关键环节。传统人工安装需多名工人在未支护区域高空作业,安全风险突出。项目采用的智能拱锚一体化台车,以“三臂三抓手二吊篮”的创新结构,实现了拱架抓取、定位、安装全流程自动化。作业人员直接减少40%,作业时间减少50%,并大幅减少了作业人员在危险区域的停留时间,从而显著降低了安全风险。
该设备还集成欠挖处理、锚杆定位等功能,通过激光扫描自动校正拱架位置,误差率显著降低。据统计,智能化支护使单日进度提升40%,真正实现“机械化换人、自动化减人、智能化无人”目标。
此外,项目引入的WHP30F湿喷台车,采用“三喷二刮一扫”工艺,通过机械臂360度无死角喷涂,将混凝土回弹率控制在15%以内。为确保混凝土品质,项目部建立全流程质量管控体系,隧道混凝土全部通过强度检验,获业主单位好评。
“智能化不是简单的设备堆砌,而是通过工艺重构实现质的飞跃。”该项目负责人刘东利算了一笔账:三臂凿岩台车使月开挖进尺突破140米,较传统方法提升20%。凭借在华蓥山隧道机械化配套的高效应用,今年春节期间,该项目超额完成施工进度,突破计划施工的123%。
据悉,西渝高铁将于2028年正式建成通车。这条全长12.15公里的隧道,不仅是西渝高铁贯通巴山蜀水的关键节点,更成为中国铁建智能化转型的生动注脚。未来,更多创新技术将从这里出发,为西部基建高质量发展注入澎湃动能。
华蓥山隧道出口(黄涛 摄)