轉(zhuǎn)載:跨越白山黑水 樹起全新標(biāo)桿——沈白高鐵施工建設(shè)紀(jì)實(shí)
9月28日,沈陽(yáng)至佳木斯高速鐵路沈陽(yáng)至白河段的正式開通運(yùn)營(yíng),東北高鐵網(wǎng)完成歷史性合龍,白山黑水間再添一條助力振興的高效通道。隨著鋼鐵巨龍的穿行,東北東部長(zhǎng)期的交通阻隔被打破;“點(diǎn)線面”的聯(lián)動(dòng)效應(yīng),喚醒了區(qū)域發(fā)展的沉睡動(dòng)能。
而賦予這條鋼鐵巨龍奔騰力量的,正是4年多來(lái)在高寒林海、江河雪原奮戰(zhàn)不已的建設(shè)者們。沈白高鐵是國(guó)家中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃的重要組成部分,自2021年7月全線開工建設(shè)以來(lái),數(shù)十家參建單位及萬(wàn)余名工程建設(shè)者克服地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、極寒天氣條件惡劣以及生態(tài)環(huán)境保護(hù)要求嚴(yán)格等諸多困難和嚴(yán)峻考驗(yàn),以技術(shù)創(chuàng)新和智能建造為引領(lǐng),全力打造精品工程,在多個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)突破。
他們用堅(jiān)韌與勇敢,推動(dòng)沈白高鐵提前三個(gè)月具備開通運(yùn)營(yíng)條件;他們用智慧與創(chuàng)新,貢獻(xiàn)出多個(gè)鐵路建設(shè)領(lǐng)域的“開創(chuàng)性成果”;他們的實(shí)踐和成效,讓沈白高鐵智能化建造經(jīng)驗(yàn)被國(guó)鐵集團(tuán)列為“高寒高鐵智能化建造的新標(biāo)桿”。
啃下“頭號(hào)硬骨頭”
“這絕非普通的交通干線,每米軌道的鋪設(shè),都展示了中國(guó)基建的實(shí)力答卷”,沈白高鐵首發(fā)列車上,中國(guó)鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)沈佳高鐵沈白段項(xiàng)目總工程師劉偉,在介紹起建設(shè)上的難度時(shí),幾度感慨:沈白高鐵穿越長(zhǎng)白山支脈11條斷裂帶,跨越遼河、松花江、鴨綠江三大水系80余條河流,橋隧比高達(dá)78.4%……“線路穿越極寒凍土、火山灰地層、濕地生態(tài)區(qū)及東北最大巖溶隧道群,面臨四重世界級(jí)挑戰(zhàn)?!?br />
除了復(fù)雜的地質(zhì)條件,建設(shè)者還要面臨嚴(yán)峻的氣候考驗(yàn):東北冬季氣溫低至-30℃至-40℃,每年不足200天的有效施工期,更給在極寒環(huán)境下的施工帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)。
“論建設(shè)難度,沈白高鐵堪稱東北高鐵中的‘頭號(hào)硬骨頭’,”回憶起施工時(shí)的艱難,中鐵十九局的項(xiàng)目經(jīng)理姜永振至今印象深刻。
中鐵十九局承建的沈白高鐵遼寧段TJ-1標(biāo)是項(xiàng)目先的期開工段,主要承擔(dān)位于遼寧省撫順市新賓滿族自治縣的新賓隧道施工任務(wù)。這是沈白高鐵遼寧段最長(zhǎng)隧道,也是全線重點(diǎn)控制性工程。
新賓縣屬高寒地區(qū),冬季氣溫長(zhǎng)期低于零下20度?!澳悄甑暮眮?lái)得特別早,11月初就已經(jīng)零下15度了?!苯勒窕貞浀?,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在隧道口搭設(shè)了保溫門簾系統(tǒng),并在施工現(xiàn)場(chǎng)關(guān)鍵位置安裝了20處溫度自動(dòng)檢測(cè)儀,測(cè)量隊(duì)長(zhǎng)楊鵬帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì),每天凌晨4點(diǎn)就開始進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,制定施工方案。那個(gè)冬季,項(xiàng)目不僅沒(méi)有因嚴(yán)寒停工,反而超額完成了季度生產(chǎn)計(jì)劃,創(chuàng)造了高寒地區(qū)隧道冬季施工的新紀(jì)錄。
隧道掘進(jìn)至DK129+300段時(shí),施工人員遭遇了斷層破碎帶,還出現(xiàn)了豐富的地下水系,日涌水量最高達(dá)到8086立方米。形勢(shì)嚴(yán)峻,項(xiàng)目部立即組織專家進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)會(huì)診?!澳嵌稳兆印?,我們幾乎是24小時(shí)守在掌子面,每個(gè)人的神經(jīng)都繃得緊緊的,”總工程師王哲說(shuō)。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新采用了“超前探水、分級(jí)排水、動(dòng)態(tài)注漿”的綜合治理方案。在注漿封堵作業(yè)中,注漿隊(duì)長(zhǎng)帶領(lǐng)班組連續(xù)奮戰(zhàn)36小時(shí),通過(guò)反復(fù)調(diào)整注漿配比和壓力參數(shù),最終成功封堵了主要涌水通道。這次成功治理不僅為后續(xù)施工積累了寶貴經(jīng)驗(yàn),更形成了《膏狀漿液注漿動(dòng)水封堵工法》,在全線得到推廣應(yīng)用。
4年多來(lái),這樣的難關(guān),建設(shè)者們過(guò)了一關(guān)又一關(guān)。
過(guò)極寒天氣混凝土澆筑關(guān),建設(shè)者們采用“冬期施工措施”,使混凝土強(qiáng)度達(dá)標(biāo)率提升至99.8%,奠定高鐵的“鋼筋鐵骨”;
面對(duì)隧道圍巖破碎、地下水豐富的極特殊難題,全線85座隧道防寒采取“分級(jí)設(shè)防、多重保障”策略,有效破解高寒地區(qū)隧道凍害難題;
頭道松花江特大橋的建設(shè)中110米高的9號(hào)墩是中國(guó)東北地區(qū)“第一高墩”,建設(shè)中,施工單位將鉆頭工藝優(yōu)化為三級(jí)接力,硬是在安山巖層中“啃”出36根直徑2.5m的深樁,其技術(shù)突破與工程難度代表了當(dāng)前高鐵橋梁建設(shè)的前沿水平。
凍土林海,攻堅(jiān)克難,建設(shè)者們啃下了“頭號(hào)硬骨頭”。
打造關(guān)鍵密鑰
國(guó)慶假期,沈白高鐵載著一車車的游客往返遼吉間。列車飛馳中,有乘客玩起“立硬幣”“滿杯水”的游戲。高鐵上,要想做到硬幣不倒、杯水不灑,其縱向、橫向、垂直三項(xiàng)穩(wěn)定指標(biāo)必須達(dá)到極高的水平。這對(duì)鐵軌下軌道板的平整度、精準(zhǔn)度等一系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)均有極高的要求。
作為沈白高鐵軌道板的建造基地,中鐵九局承擔(dān)了沈白高鐵全線13萬(wàn)余塊軌道板預(yù)制任務(wù)。在智能建造基地,一條數(shù)字化、自動(dòng)化、智能化、信息化的生產(chǎn)線上,全流程均為機(jī)器人作業(yè),每10分鐘產(chǎn)出一塊高精度軌道板,產(chǎn)品平整度高差以毫米級(jí)控制。一塊長(zhǎng)5.6米×寬2.5米的軌道板,整體高差數(shù)據(jù)控制在頭發(fā)絲般粗細(xì)?!盎卮罱嘶谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的綜合管理平臺(tái),14個(gè)智能制造工位打通了生產(chǎn)、管理、監(jiān)管等三方的的信息孤島,整個(gè)8000余平方米的生產(chǎn)線,僅需20多個(gè)人即可完成生產(chǎn)任務(wù)。”智能建造基地黨支部書記楊振華說(shuō),企業(yè)首創(chuàng)研發(fā)的流水機(jī)組法智能制造生產(chǎn)線技術(shù),通過(guò)中央控制系統(tǒng)和智能機(jī)器人制造工序,實(shí)現(xiàn)了智能制造與施工性能的結(jié)合,技術(shù)水平國(guó)際領(lǐng)先。
鐵路牽引供電工程,如同高鐵的“心臟”和“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”,直接關(guān)系著列車能否安全、高速、穩(wěn)定地穿行于高寒林區(qū)。在冬季氣溫極低、自然環(huán)境極其惡劣的長(zhǎng)白山脈進(jìn)行牽引供電施工,對(duì)技術(shù)的考驗(yàn)極大。極寒天氣下的低溫能導(dǎo)致機(jī)械性能下降,隧道內(nèi)外溫差大、空氣濕度高,易造成接觸網(wǎng)設(shè)備結(jié)冰。而作為列車的“生命線”,接觸網(wǎng)架設(shè)精度如有毫厘之差,輕則引發(fā)電弧、影響取流,重則危及行車安全。
“我們的工作,就像在心臟上做手術(shù)”,中鐵電氣化局沈陽(yáng)電化公司BIM工作室的王龍志這樣比喻。由于長(zhǎng)白山原始林區(qū)地下管網(wǎng)錯(cuò)綜復(fù)雜,傳統(tǒng)二維圖紙難以準(zhǔn)確呈現(xiàn)。王龍志帶領(lǐng)平均年齡不到30歲的團(tuán)隊(duì)迎難而上,創(chuàng)新融合“BIM+GIS”技術(shù),將二維數(shù)據(jù)與三維模型深度結(jié)合,最終打造出覆蓋吉林段全線接觸網(wǎng)和四電所亭的數(shù)字化全息沙盤,為施工裝上了高精度的“數(shù)字導(dǎo)航”。沈白高鐵通車時(shí),團(tuán)隊(duì)已完成510項(xiàng)模型構(gòu)建,并開發(fā)出適用于高寒環(huán)境的“四電施工”專項(xiàng)模塊。國(guó)鐵集團(tuán)專家組在考察時(shí)贊嘆:“這才是真正的內(nèi)實(shí)外美!”
就這樣,一項(xiàng)項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新,成為一個(gè)個(gè)破解沈白高鐵建設(shè)難題的關(guān)鍵密鑰。新技術(shù)——自主打造的新一代自動(dòng)化腕臂預(yù)配平臺(tái)大幅提高作業(yè)效率;新裝備——無(wú)軌化接觸網(wǎng)承力索小張力架設(shè)裝備優(yōu)化建設(shè)流程;新工藝——道岔閃光焊接技術(shù)對(duì)高速道岔焊接施工具有劃時(shí)代意義……
4年多來(lái),“誕生”于沈白高鐵項(xiàng)目上的諸多“首創(chuàng)”,讓中國(guó)高鐵名片更加閃亮。
溫柔對(duì)話大自然
沈白高鐵全線的橋隧比達(dá)到78%以上,這意味著近八成的線路是在橋梁與隧道中延伸。為什么要在山川之間“穿針引線”,為什么不在地面上爬山過(guò)嶺?
“為了實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)與自然生態(tài)的和諧共生?!笔装l(fā)列車上,面對(duì)記者不解,中國(guó)鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)沈佳高鐵沈白段環(huán)保專業(yè)負(fù)責(zé)人姜建梅如是回答。
2023年,中鐵九局的施工團(tuán)隊(duì)在撫順市東洲區(qū)碾盤鄉(xiāng)施工時(shí)遭遇難題——線路需要通過(guò)一座跨度314米的小山。按照傳統(tǒng)施工方案,開山鋪路最為簡(jiǎn)潔高效,但山上1500余株樹齡50余年的油松就要受到破壞。經(jīng)過(guò)反復(fù)研究,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)決定開鑿穿山隧道,保護(hù)這片國(guó)家二級(jí)公益林。做出這個(gè)決策并非易事。面對(duì)破碎的五級(jí)圍巖,建設(shè)者在巖層中“繡花”般地“短進(jìn)尺、弱爆破”,確保將震動(dòng)對(duì)山體和樹木的影響降到最低。如今,關(guān)口隧道地表綠意盎然,油松樹葉臨風(fēng)婆娑。
沈白高鐵全線第一長(zhǎng)橋——渾河特大橋跨越居民生活區(qū)和農(nóng)田。施工中,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持“生態(tài)優(yōu)先”,努力將對(duì)環(huán)境和居民的影響降到最低?!霸诳缭綔喓邮┕r(shí),我們用鋼圍堰將施工區(qū)域整體包圍,外側(cè)設(shè)置防污簾,實(shí)現(xiàn)施工與渾河水的物理隔離,水質(zhì)和水生生態(tài)安全?!敝需F九局七公司沈白項(xiàng)目黨支部書記牛哲說(shuō)。在橋兩側(cè)的居民生活區(qū),項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)則在“安靜”和“干凈”上下足了功夫。一方面豎立隔音屏障,給施工現(xiàn)場(chǎng)裝上了“靜音罩”,一方面用上灑水車和霧炮車壓制了粉塵,嚴(yán)把空氣質(zhì)量和土壤清潔關(guān)。
“以橋代路”“以隧代挖”……沈白高鐵沿線所經(jīng)地區(qū)既有人口稠密的聚居地,也有大伙房水源地、長(zhǎng)白山等自然保護(hù)區(qū)。線路規(guī)劃之初,就秉持了“最小干預(yù)”原則,主動(dòng)繞開17處自然保護(hù)區(qū)和22處水源地,以減少植被切割。在多個(gè)自然保護(hù)區(qū)穿行,實(shí)現(xiàn)工程推進(jìn)與生態(tài)保護(hù)的平衡。建設(shè)期間,建設(shè)者與大自然的“溫柔對(duì)話”一直被稱道。
目前,全線共設(shè)2174戶27976平方米隔聲窗、179處83579延米的聲屏障。59處棄土渣場(chǎng)的綜合利用,讓“建筑垃圾”變“綠色建材”。290處臨時(shí)用地推行“生態(tài)護(hù)照”制度,竣工后實(shí)施“表土回覆+植被重建”,臨時(shí)用地復(fù)墾率達(dá)100%。從長(zhǎng)白山到渾河濕地,每一米聲屏障、每一方再生骨料、每一處復(fù)墾的土地,都詮釋著沈白高鐵的生態(tài)擔(dān)當(dāng)。
金秋滿眼,巨龍飛馳。它正迎送旅客,更在駛向美好的未來(lái)。