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五载风雨砺初心 九里双龙引清泉
——水電四局阿爾塔什發電洞主體工程建設紀實
來源:水電四局 作者:羅瑛 時間:2020-09-16 字體:[ ]

金秋九月,萬物豐稔,秋陽如金粉般在胡楊林間跳躍,在帕米爾高原上灑下光芒。這是屬于南疆的豐收季,而此時,地處昆侖腹地的阿爾塔什發電洞工程,亦是碩果盈枝。隧洞內機械轟鳴、焊花飛濺,工人們立模備倉,質檢員跟檢抽驗,有條不紊地進行著發電洞最後一倉混凝土襯砌作業,雖暑熱漸散,但洞內依舊熱浪滾滾,建設者們用實幹繪就著豐收畫卷。自2015年8月27日發電洞洞身工程開工以來,水電四局參建全員勠力同心,攻堅克難,曆經五年的艱苦卓絕,圓滿完成了發電洞主體施工任務,爲阿爾塔什水利樞紐工程實現引水發電目標提供了堅實保障。參建者秉承“不談條件不埋怨,敢于擔當敢爲先”的精神,在國內長隧洞施工行業中打造了一張亮麗的“鐵軍名片”。

蓄勢勃發,勇立潮頭

“重大項目是施工企業高質量發展的火車頭、壓艙石。”阿爾塔什水利樞紐是國務院確立的國家172項重大節水供水工程之一,是新疆自治區目前在建的最大水利項目,被業界譽爲“新疆的三峽工程”,具有重大的經濟意義及深遠的社會影響力。

機遇總是垂青于有准備的人。2012年,水電四局阿爾塔什項目部按照自治區黨委、政府實施重大項目帶動戰略要求,以建設偉大工程爲己任,緊跟阿爾塔什工程前期進展,著眼大局,找准工作切入點和著力點,向大項目、好項目主戰場聚焦發力,爭當最早進入阿爾塔什水利樞紐工程建設工地的先行軍,連續承建了前期進場道路、導流前期工程、管理營區北線和南線道路、右岸交通工程、13#道路延伸段工程、13#-1臨時交通工程、臨時泄洪渠、導流洞進口閘門安裝、2#深孔排沙放空洞等10個合同標段。其中導流洞、2#深孔龍擡頭、13#路、亞洲第一重閘門安裝充分代表了阿爾塔什2015年截流的“急、難、險、重”特點。在前期標段施工中,項目部贏得了建設單位及參建各方的好評與信任,也爲後期承接發電洞主體工程打下了良好基石。

爲確保發電洞項目的順利開展,項目部在前期導流洞施工時就做好了承接大標的思想准備,統籌規劃施工路徑,將工程前期策劃和資源配置作爲關鍵環節,與分局溝通協商,抽調精兵強將,在導流洞施工管理中積累出了一套可複制、可推廣的現場經驗,並系統掌握阿爾塔什工程所處地域的水文地質情況,爲發電洞主體標段施工儲備了專業人才。由于2#交通洞是發電洞上遊側進場開挖的主要交通通道,項目部搶抓時機,著手進行2#交通洞的洞挖及支護施工,預判發電洞的地質岩石狀況,及時掌握先手資料,編制科學切實的施工組織方案,並由技術骨幹對項目營區、拌合站、鋼筋場等臨建基礎工程的布置,施工所需勞動力、機械設備投入、分包管理、骨料及物資等資源供應計劃及可預見的施工問題進行實地踏勘、調研,深研招標文件和設計圖紙要求,形成了可行的項目前期策劃書。同時按照業主規定履約時間倒排工期,細化落實施工節點目標,明確相關責任人,形成了“先謀而後動”的工作態勢,爲打贏項目建設攻堅戰開好頭、起好步、指好路。

“地下尖兵”,涉險攻堅

縱觀發電洞開工以來的施工曆程,可謂困難重重,麻煩不斷。阿爾塔什發電洞洞室岩性主要爲灰岩與泥晶粉晶灰岩,且岩層走向與洞軸線小角度相交,圍岩穩定性差、斷層及裂隙較多、洞壁潮濕,局部有大量滲水,極易發生塌方、突泥及湧水等情況,技術難度和安全風險極高。發電洞工程開工伊始正值導流洞洞身襯砌、進口封堵閘門吊裝及2#深孔排沙放空洞“龍擡頭”施工高峰期,多項關鍵節點任務疊加,施工強度大,資源配置空前緊張。項目班子根據施工緩急程度迅速理清工作思路,將發電洞洞身工程分上、下遊兩個施工片區進行管理,全面打響了一場艱苦卓絕的攻堅戰。大幹時段,全體黨員幹部駐紮在現場,24小時盯班作業。經過三個多月的鏖戰,最終在如期實現(導)截流目標的同時,還完成了5號路通車及2號交通洞貫通任務,爲發電洞進入主洞開挖贏得了寶貴工期。

但麻煩接踵而至,由于發電洞中間再無支洞,通過上下遊兩條施工支洞進入發電洞施工,上遊1號施工支洞(含支洞外交通洞)全長940米,下遊2號施工支洞全長540米,開挖采用人工鑽爆法進行上下遊雙向掘進,單向最大通風、排煙距離達3千米。如何解決二襯與洞挖同步施工時的長距離通風、排煙難題,是洞內開挖支護及混凝土二襯施工正常進行的保證。項目部將這一難點作爲科研立項課題,成立技術攻關小組,對整個洞挖、支護及二襯施工時風筒在二襯施工面的布置形式進行試驗,測算不同距離下對開挖面通風量的影響,總結技術參數。通過設置大功率軸流式風機進行壓入式接力通風,配合射流式風機進行混合通風,並在鋼模台車上安裝比風筒直徑稍大的鋼風筒,減少風筒布的破壞損耗,布風筒穿過鋼風筒自由移動,隨鋼筋台車前移可分段拆解和二次張挂,確保不影響開挖掌子面通風質量,同時在鋼模台車尾部安裝炮霧機進行降塵化煙,多措並舉將爆破開挖産生的有害氣體及粉塵降低到國家標准以下,創造了良好的施工環境。

發電洞施工中最棘手的問題還是不良地質引起的塌方,開工至今共發生大小百余次塌方,並出現一次支護後軟岩段變形侵占二襯混凝土體型的情況,給後期混凝土襯砌施工帶來巨大的工期壓力。

爲加快施工進度,降低安全風險,項目技術人員嚴格遵循“短進尺、弱爆破、強支護”的施工原則進行分層爆破,加強圍岩類型考察預報,確定岩層走向,隨圍岩條件變化及時調整鑽爆參數,減少鑽孔誤差及圍岩擾動;增加超前導管或超前錨杆等輔助施工手段嵌固圍岩,增加其穩定性;加強現場質量管控,要求各外協隊安排專業技術水平高的操作工進行鑽爆施工。盡管做足了防控措施,但不可預見的意外還是偶有發生,2019年7月12日,2號發電洞下遊側發生大型塌方,塌方長度達64米,塌方量約9000方,整個塌方洞段被危石虛土掩埋,但建設者們依舊不屈不撓。技術骨幹針對洞內拱架變形的現場實際,編制了安全可行的塌方及換拱處理方案,並對施工班組逐工序進行技術安全交底,在需要換拱的部位進行系統錨杆及注漿加固後按照“拆一榀、處理一榀”的原則,采用逐榀爆破並利用人工配合反鏟將拱架取下,隨後進行二次擴挖及噴錨支護,有效防止了換拱後出現二次侵限,安全高效地處理了塌方事故及拱架拆換作業。

建設者們步步爲營、穩紮穩打,一路汗水、一路拼搏,一步一個腳印,憑借敢叫日月換新天的豪情壯志和千磨萬擊還堅勁的堅韌毅力,不斷推進著工程前行。2019年2月2日,1號發電洞順利貫通;2019年4月30日,2號發電洞順利貫通;2020年9月5日,2號發電洞主洞襯砌施工全部完成;2020年9月10日,1號發電洞主洞襯砌施工全部完成。

黨建引領,凝心聚力

發電洞項目黨支部切實貫徹落實十九大關于“質量強國”、“安全第一”、“建設美麗中國”的習近平新時代中國特色社會主義思想,就近聯合庫區路支部、新疆新華葉河公司支部以及監理單位支部,並吸納施工隊伍黨員和模範班組長,形成資源共享、優勢互補、合作共贏的“大黨建+工程建設”聯建互融平台,從安全生産標准化、質量管控、技術攻關、宣傳文化等方面全方位共繪“同心圓”,共築“匠心夢”。

支部積極成立QC小組,由水利、地質、造價等專業10余名技術管理人員組成,大家針對施工中亟待解決的難題,用所學專長指導工程實踐。由于發電洞襯砌采用全斷面襯砌施工工藝,爲減少鋼筋制安質量通病,提高圓形斷面鋼筋安裝質量一次驗收合格率,QC小組將“圓形發電洞全斷面鋼筋安裝質量控制”作爲課題,對1號、2#號發電洞Ⅲ類及Ⅳ類圍岩段已完成全圓洞段鋼筋安裝質量進行缺陷檢查、分析,找出影響鋼筋安裝質量的主因在于鋼筋連接、鋼筋保護層及同排受力鋼筋間距的質量控制。隨後從人、機、料、法、環、五個環節進行全程質量跟蹤管理,編制《鋼筋施工工藝明白卡》,交接到每位作業人員層面,同時根據PDCA循環不斷學習、分析、總結和修正,完成整改閉合,達到了單元工程質量評定優良等級,發電洞襯砌鋼筋制安的過硬質量也得到了長科監理的免檢殊榮,爲其他參建單位樹立了質量標准化樣板工程。

此外,支部以黨建聯建凝聚安全管控合力,全面落實阿爾塔什水利樞紐工程業主、設計、監理和施工單位四位一體的安全體系責任以及“黨政同責、一崗雙責、齊抓共管”總體要求,樹立大安全觀念,構建大安全格局。與各外協隊及員工層層簽訂安全生産責任書,量化分解全年安全生産目標和考核獎罰辦法到班組、個人,實現安全責任落實橫向到邊,縱向到底;嚴抓安全教育培訓,通過班前班後會、安全技術交底、特種作業人員培訓等形式,與“安全生産月”、“安全宣傳咨詢日”、“多媒體安全培訓工具箱”進班組、應急演練等專項活動相結合,從源頭上提高全員安全素養,夯實了安全管理工作的思想基礎。並要求全體黨員佩戴黨徽亮明身份上崗,在安全管理工作中走在職工群衆前面,分片劃區壓實責任,定期帶頭進行安全綜合檢查,查隱患,反“三違”,抓整改,以黨員自身的安全生産形象影響和帶動全員遵章守紀、安全作業。

聚焦科技,矢志創新

在发电洞工程建设中,既有上下一心的精英团队,也有“脑洞大开”的技术人才,他们用智慧服务工程,用创新助推进度。根据发电洞特点,对标采用国内外先进的施工技术和理念,依托阿尔塔什水利枢纽科研攻关平台,创新研究出了多项先进工艺及实用型专利。发电洞施工中采用的履带自行式全圆钢模台车更是国内首创,获得了国家级工法及专利,为后续类似长隧洞施工提供了前沿技术资料。  

阿爾塔什發電洞地質構造複雜,洞身長、洞徑大,開挖成型的洞段若長時間沒有襯砌,就會産生變形、裂縫及掉塊現象,加上有毒氣體影響,安全風險非常大,嚴重制約施工進度。面對這一難題,技術團隊決定尋找一種效率高、安全性強的新型施工工藝,大家數次深入現場測量勘驗,參照鐵路隧洞安全步距理念,組織參建四方實地考察了陝西引漢濟渭工程開挖支護與混凝土襯砌同步施工工藝。經過幾個月來的不斷論證、多次方案優化和參建各方深入而細致的研究討論,以及多方案技術經濟比較,最終取得一致意見,采用“履帶自行棧橋式全圓鋼模台車”混凝土襯砌新工藝,實現全斷面襯砌與石方洞挖同步平行施工,在地質不良段提前發揮永久襯砌的保障作用,以安全促進度,大大縮短了直線工期。

同時技術團隊注重細節優化,通過直螺紋套筒結合冷擠壓套筒連接等優化鋼筋接頭、增加連通洞減少交叉幹擾、增加炮霧機養護降塵、台車後退等新工藝、新方法,充分發揮了抓質量保安全促進度的創新實效。其中鋼筋接頭冷擠壓套筒機械連接,開創了洞內大直徑圓弧鋼筋從幫條焊接、直螺紋套筒連接到冷擠壓套筒連接的三級跳,爲減小煙氣含量、提高接頭效率、節約原材料、促進工程進度起到了積極作用。這些技術成果的背後,始終有一個目標,有一種情結,有一份堅韌,有一份執著,那就是搶占阿爾塔什水利樞紐工程科技攻關制高點,爭當技術創新驅動工程發展的先行軍。

五載風雨砥砺前行,五載寒暑春華秋實。如今,俯瞰壩址,兩條發電洞全長九公裏,宛若兩條蛟龍般盤踞在聯合進水口和發電廠房之間,碧波萬頃,氣勢恢宏,不久後,當湍急的河水傾瀉而出,大型水輪發電機組隨之轉動,化作源源不斷的電能輸向南疆大地,治水興電、潤澤民生的宏偉畫卷仿若就在眼前……



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