中鐵一局攻克貫入式大體積嵌巖拱座基礎(chǔ)施工紀實

世界難題是這樣攻克的

——中鐵一局攻克世界首例貫入式大體積嵌巖拱座基礎(chǔ)施工紀實

2015年5月26日，重慶側(cè)1號拱座基礎(chǔ)剩余11957.1立方米混凝土的澆筑完成，這標志著世界首例貫入式大體積嵌巖拱座基礎(chǔ)技術(shù)難題被中國中鐵一局橋梁人成功攻克，加速了渝黔鐵路夜郎河特大橋的建設(shè)進程。

夜郎河特大橋全長1120.8米，不僅是渝黔鐵路全線四大重點控制性工程之一，也是中國鐵路總公司重點監(jiān)控工程。該橋有六大難點：一是拱座基礎(chǔ)為超大截面傾斜隧道式嵌巖樁基礎(chǔ)，斷面為22.5米乘16.39米乘42米，傾斜角度55.188度，大斷面開挖施工風險高，開挖難度大;二是拱肋為提籃式鋼管拱，纜索吊采用索鞍橫移方式提升節(jié)段，橫移次數(shù)頻繁，安全風險高，拱肋節(jié)段空中對接及線型控制難度大，吊裝風險高;三是拱圈內(nèi)壓混凝土，一次泵壓高度83.5米，長205米，大體積、超高度泵壓難度大;頂?shù)灼綏U及腹桿內(nèi)壓混凝土施工工序復(fù)雜，施工周期長;四是拱圈外包混凝土為C55補償收縮混凝土，高空施工安全風險高;五是拱上立柱施工,K型墩柱高達60.7米，墩柱豎直面傾角8.2度，K撐支架搭設(shè)困難，模板安裝難度大，施工安全風險高;六是鋼混結(jié)合梁吊裝施工，高空焊接、線性控制施工難度大。

大膽探索 攻克開挖難題

夜郎河雙線特大橋共有四個拱座，拱座基礎(chǔ)設(shè)計為貫入式大體積嵌巖基礎(chǔ)，且全部位于夜郎河兩岸的半山腰，施工區(qū)域地形陡峭，拱座施工集高邊坡，深基坑，大斷面、斜度大、大體積混凝土澆筑于一體，安全風險極大。如何高質(zhì)量完成拱座成為該項目部面前的一道難題。

其中重慶側(cè)為1、2號拱座，深度均為47米;貴陽岸為3、4號拱座，深度均為42米，基礎(chǔ)挖方量達64000立方米，共計需要綁扎1632.4噸鋼筋，澆筑65000立方米混凝土。斷面大、深度大、斜度大，致使開挖難度大，出渣困難。這還是一種全新的設(shè)計，屬世界首例，沒有成熟的施工經(jīng)驗可以借鑒，這就意味著項目部要摸索著施工。

為了解決這一難題，中鐵一局集團橋梁公司渝黔鐵路八標項目負責人徐永祥、總工程師余海、二分部負責人程曉剛、分部總工王高平帶領(lǐng)攻關(guān)小組技術(shù)人員，從施工方案入手，反復(fù)現(xiàn)場研究，摸索，并邀請設(shè)計院和集團公司專家到工地集體“會診”，最初確定了“先開挖中導(dǎo)洞，再開挖側(cè)壁導(dǎo)洞”的方案。該方案先在貴陽岸4號拱座試驗性實施，但由于中導(dǎo)洞最寬處只有4.5米，空間狹小，機械無法操作，被迫中止。后經(jīng)對方案優(yōu)化，變更為上下導(dǎo)洞開挖，先上后下，挖掘機接力出渣，該方案需要在實施過程中降坡，由于拱座基礎(chǔ)深達42米，坡降到30米后就已經(jīng)到了極限，無法再繼續(xù)施工。為此，項目部技術(shù)人員又開始技術(shù)攻關(guān)，優(yōu)化方案，結(jié)合現(xiàn)場地質(zhì)、地形等實際情況，最終通過艱辛的科技攻關(guān)，對拱座基礎(chǔ)開挖創(chuàng)造性的采用了挖掘機接力，全斷面開挖，臺階法施工工藝，洞口安裝改造的40噸龍門和自創(chuàng)的出料斗配合出渣，很好地解決了在地勢陡峭的情況下，大斷面、大深度、大斜度拱座基礎(chǔ)開挖的難題，提高了施工效率。

安全措施到位 施工有保障

渝黔鐵路八標項目部和二分部始終把安全作為頭等大事，針對夜郎河特大橋兩岸山體陡峭，地形復(fù)雜，重慶岸拱座基礎(chǔ)下方為習(xí)新公路302省道，行車流量大，修建便道極為困難，安全風險極大等特點，整個便道修建過程中采取了三級防護的措施，即鋼軌排架、被動防護網(wǎng)、搭設(shè)公路防護棚架。便道爆破過程中公路兩頭設(shè)置專職防護員，攔截車輛通行，對爆破過程中跳躍滾落在公路上的石頭及時安排清理。貴陽岸便道多處位于民房上方，拱座基礎(chǔ)下方為當?shù)毓╇娝鶎Ｓ盟藿ū愕腊踩L險極大，安全防護極為重要，同樣采取了三級防護，即鋼管排架、被動防護網(wǎng)、水渠里埋設(shè)涵管涵管上覆蓋鋼板。

超大斷面、大傾角拱座基礎(chǔ)開挖方式安全風險等級為一級，洞口安裝40t龍門出渣，每次出渣前要使用洞口龍門將挖掘機下放到洞室內(nèi)，挖掘機必須保持平衡因為稍有傾斜挖掘機就會側(cè)翻，安全風險極大。提升料斗出渣過程必須保證卡板、銷軸穩(wěn)固，鋼絲繩合格，否則料斗側(cè)翻或掉落將會危及洞內(nèi)挖掘機的安全。鋼筋安裝、混凝土澆筑雖在有限空間內(nèi)作業(yè)但均為高空作業(yè)，洞內(nèi)支架、冷卻管搭設(shè)安全風險極高，針對拱座基礎(chǔ)施工項目部及二工區(qū)編制了安全風險評估報告，對風險源逐一編制應(yīng)急預(yù)案，安全預(yù)控方案，要求群安員每天進行班前講話，每天進行現(xiàn)場檢查，兩岸四個拱座基礎(chǔ)施工開始到結(jié)束未發(fā)生一次不安全事故，實現(xiàn)了現(xiàn)場管理安全零事故的目標。

不辱使命 奮力直追

由于貫入式大體積嵌巖基礎(chǔ)屬世界首例，沒有任何經(jīng)驗可以借鑒，加之川黔地區(qū)雨季較多，2014年工地有效施工時間僅有270天，工程難度超乎想象。但中鐵一局的橋梁人上下一條心，用毅力和實力專注于技術(shù)攻關(guān)、抓精細化管理，嚴格執(zhí)行工作標準和業(yè)務(wù)流程，一邊攻克技術(shù)難題，一邊繼續(xù)研究和優(yōu)化施工工藝和技術(shù)方案。管段內(nèi)隧道及其他橋梁工程組織井然有序，各項施工緊張有序向前推進，并積極主動參加2014年7月14日，川黔鐵路桐梓境內(nèi)因大暴雨引發(fā)的滑坡泥石流阻斷鐵路通行的鐵路搶險緊急特殊任務(wù)，項目部及分部主要管理人員不顧個人安危，連續(xù)作戰(zhàn)72小時，高效出色地完成了搶險任務(wù)，受到了社會廣泛贊譽和成都鐵路局的嘉獎和贊揚。

解決了攔路虎以后，夜郎河特大橋 3號、2號、1號拱座基礎(chǔ)施工就能夠照此法穩(wěn)步掘進。從全斷面開挖、錨索施工、安裝鋼筋、冷卻管、混凝土分層澆筑、安裝拱腳預(yù)埋段及澆筑剩余部分混凝土，這些工序環(huán)節(jié)，二分部領(lǐng)導(dǎo)班子成員凝心聚力，分工不分家，用實際行動影響著身邊的每一位建設(shè)者。原材料采購、安全防護、道路保障、鋼筋綁扎驗收、混凝土拌和、罐車運輸混凝土、連續(xù)作戰(zhàn)澆筑混凝土、拱腳預(yù)埋段精準安裝，大體積混凝土連續(xù)不停息的澆筑等各個環(huán)節(jié)在組織措施得力，現(xiàn)場分工明確，獎勵激勵機制落實到位、現(xiàn)場相互理解和大家的通力配合下得以順利進行。春節(jié)全員沒有放假，搶抓有利天氣，租用廠家5000噸儲存罐用于水泥供應(yīng)周轉(zhuǎn)，安排專人負責維修便道，啟用大小8臺發(fā)電機應(yīng)對雷雨停電，陸續(xù)克服了路況差、運輸距離遠、坡陡路滑、雷雨天氣影響等多重客觀不利因素，最終實現(xiàn)了1632.4噸鋼材、65000立方米混凝土的有機結(jié)合，四個拱座基礎(chǔ)的成功澆筑完成，為橋梁人正真展示技術(shù)實力，挑戰(zhàn)下一個難點，鋼管拱拼裝拉開了序幕。

黨建助力 風清氣正

在項目管理中，渝黔鐵路八標項目部和工區(qū)黨工委注重理論聯(lián)系實際，圍繞中心工作抓好黨建思想政治工作，充分發(fā)揮黨組織的政治引領(lǐng)和行為監(jiān)督作用，注重項目部和二分部班子思想建設(shè)，每月針對理論熱點和現(xiàn)場施工實際，選好主題進行集中學(xué)習(xí)，在集中學(xué)習(xí)和交流中解決問題，消除誤會和避免溝通不暢延誤施工，統(tǒng)一了思想，凝聚了建設(shè)力量。2014年12月26日，橋梁公司渝黔鐵路八標項目部舉行“高揚黨旗建渝黔 精細高效筑精品”主題活動啟動儀式，充分調(diào)動全體參建員工積極性，是項目部高標準、高質(zhì)量、高效率推進渝黔鐵路建設(shè)的重要舉措。二分部黨支部還把創(chuàng)先爭優(yōu)活動與廉政建設(shè)相結(jié)合，貫穿于工程項目的全過程，通過進一步完善廉政制度，保證了各項工作廉潔運行。建立了項目黨風廉政建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組，明確領(lǐng)導(dǎo)班子成員分工，同時班子成員還向職工做出書面廉潔承諾，層層簽訂黨風廉政建設(shè)責任書，設(shè)立了“廉政告示牌”“家庭助廉桌簽”和“廉政舉報箱”，向社會公開廉政監(jiān)督電話，從而使廉潔高速意識深入人心，項目開工至今未發(fā)生一起違法、違紀、違廉事件，較好地樹立了一局橋梁人風清氣正，人和企興的鐵軍形象。

自古以來，橋的跨度、橋的高度、橋的難度考驗著建橋者的膽識與勇氣。夜郎河峽谷間南北南岸98米和101米的纜索吊吊裝系統(tǒng)已精準調(diào)式就緒，實現(xiàn)一橋飛架南北，天塹變通途的漫漫征程還在繼續(xù),我們有理由相信有著輝煌筑路建橋史的中國中鐵一局橋梁人一定能在這里譜寫出新的壯麗詩篇……