重慶巨能中環公司精準爆破技術走上國際舞台
當重慶巨能建設集團通訊員練兵競賽走進中環公司觀音橋項目部時,該項目部職工談及應用精準爆破技術取得的效果,都為之激動和自豪,大家都很感謝新時代國家大力實施創新驅動、企業重視科技創新,敢於啃疑難工程硬骨頭的精神,為巨能中環公司從過去單一的煤礦建設,走向了城市工程建設、橋隧建設、水利水電工程、海外工程建設奠定了堅實基礎。
黨的十九大報告提出,創新是引領發展的第一動力,是建設現代化經濟體係的戰略支撐。中環公司作為礦建企業,從建設煤礦起家發展至今65年,一直堅持創新發展,專啃疑難雜症工程建設硬骨頭,創造了多項國際、國內頂尖技術,成為企業閃亮名片。巨能集團申報的重慶市地下工程精準爆破工程技術研究中心獲得重慶市工程技術研究中心認定。該科技成果應用到北京冬奧會重點工程,進軍老撾旗艦鐵路項目取得成功,助力企業轉型發展……
煤礦建設鑄就多項品牌
成立於2008年的巨能中環公司,前身先後名為煤炭部第54工程處、四川煤礦建設第五工程處、重慶煤礦建設第五工程處等。在礦建曆史上,經曆過很多輝煌。
巨能中環公司2007年在施工銀河榆林煤礦時,遇見特大地下水患,施工被迫停止,當時設計院專家及業主、施工單位的專家們都認識到工程的難度,共同討論決定采用明槽大開挖的方法,因受到流沙的影響,大開挖方式喧告破產。緊接著太原設計院專家們又提出多管降水方案來冶理流沙,投入了七台多管泵進行治理水患,也告失敗,經過上述兩種方案的嚐試失敗後,設計院、業主及施工單位的技術人員們都認為像銀河榆林煤礦這樣的流沙層斜井通過相當困難,又提出了改為立井開拓、搬移井口、凍結法等方案,但都因投資大太、或是造成現有的工業廣場建築報廢等原因一一被否定。
項目經理部在總結了國內外有關過流沙層經驗的基礎上,結合銀河榆林煤礦特有的水文地質和大開挖、多管降水等中積累的經驗教訓;本著從實際出發、勇於探索,大膽的創新,采用的地麵深井降水、井下工作麵超前降水、工作麵超前密集管棚、分部開挖及時掛網噴護、鋼拱架支護、分部複合襯砌、壁後注漿加固堵水等施工方法,最終徹底解決了這一國內建井難題。
此次流砂層的成功穿越,為國內建井穿越流砂層開辟了新的途道,亦屬於一項創舉。以花費最少的(此一係列措施花費僅不到200萬人民幣)資金,解決了一項在國內需要花費近幾千萬(冷凍施工)完成的工程。更為銀河榆林煤礦挽回直接經濟損失2000餘萬元,挽回間接經濟損失數近億元。一躍成為四川省煤管局旗下實力第一的工程處,成為四川省1500家建築施工企業100強,成為煤炭部直管147個工程處實力位列前茅的企業。
軌道交通建設創下多項之最
重慶市首條建成通車的地鐵線路,是目前全國運行速度最快、爬坡能力最強的地鐵之一;國內第一條建成通車的山地城市地鐵線路;國內第一條成功改造地下人防工程並實現平戰結合的地鐵線路;國內列車運行控製、通信傳輸及綜合監控等信息管理係統最為先進的地鐵線路。這就是重慶軌道交通1號線。
2011年,中環公司首次承建地鐵工程,他們以地鐵新軍身份,卻初生牛犢不怕虎,憑借幾十年來煤礦施工積累的經驗和自信,啃下了這塊硬骨頭。
工程項目是地鐵與輕軌的換乘樞紐,整個項目全長4200多米。所承接的十二標段是整個軌道交通1號線難度最大的一個標段:
麵對這樣的施工條件,從未進行軌道交通施工的項目技術人員頭暈了,感到了前所未有的壓力,但是以項目經理為首的項目建設團隊,骨子裏流淌著不畏艱難的血液,並最終克服困難。
即使麵對從未碰到過的挑戰,硬著頭皮也得上,就是要去啃啃這塊硬骨頭。中環人勵誌隻許成功,不能失敗。
項目部工程技術人員通過反複現場勘察,認真論證,深入03manbetx ,製訂了科學周密的施工方案,贏得了業主和監理單位的認同,展示了中環公司精湛的施工技術,贏得了同行的尊敬。
五部開挖法節約工期155天並獲國家專利,在重慶城市軌道馬家岩隧道工程大斷麵開挖中的創新成功,突破了國內常規的‘大斷麵開挖九部工法’,創效300多萬元。
城市淺埋大斷麵隧道五部開挖工法於2013年成功申請到國家專利,這是對中環公司施工能力的一個極大的肯定。
同時,本次施工創造五個最,385平方米,全國地鐵最大斷麵隧洞。71.625米,連接全國最深的地鐵車站。49.2厘米,上下隧道立體交叉最薄。3.8米,距離建築地表最淺開口。150米,全線最小轉彎半徑。
精準爆破技術走向國際大舞台
“隧道全線全部地麵建築振速控製在1.0㎝/s以下,羅漢寺區間振速不超過0.5㎝/s。”這是當時為渝中項目部製定的安全指標。但是振速控製如此嚴苛,在國內極其罕見,采用以前的常規爆破器材和技術根本無法完成,該怎麼來突破這一“瓶頸”呢?0.5㎝/s以內的振速,究竟是怎樣才能做到呢?
為此,中環公司與順安爆破器材公司和北京科技大學形成三方合作關係,成立專業技術團隊,順安爆破器材公司負責高精度雷管研發,北京科技大學負責方案編製,中環公司負責現場施工。
功夫不負有心人。方案編製、現場實施、專家論證,經過大半年時間,2014年1月15日,該項目第一次爆破,10幾台爆破振動監測儀器進行了監測,最後監測結果取平均值,測出振速是0.51cm/s。為了增加精準爆破一次成功率,他們在此基礎上繼續改進,2014年9月,使用高頻攝像頭,對隧道爆破過程進行記錄03manbetx ,研究砂石岩石係數(k值和α值),藥量、起爆時差、振速之間關係;成對掏槽協同作用與微差降振間臨界參數計算等,提高爆破的精準度。
在精準爆破這一技術上取得關鍵性突破,形成一套利用常規爆破器材實現低振速控製下城市複雜隧道精確爆破的綜合技術,提高了循環進尺,從設計的0.8米隻1.0米提高到1.5米至1.8米。
現在,觀音橋項目正是使用這項技術,2016年9月至2018年8月從起爆到結束爆破,經曆的爆破,無一次振速超過規定值1cm/s。該工程地處觀音橋都市核心區,地表建築物密集、居住人口眾多,房屋基礎最近距隧道輪廓線不足10米;地下管線繁多,為項目實施控製爆破帶來不小的挑戰。控製爆破施工區域由兩次變更組成,分別是K1+110~K1+330段和K1+330~K530段,隧道結構形式有小淨距和連拱兩種形式。
本隧道施工為台階法施工,分為25個段位,總共打有掏槽眼、輔助眼、周邊眼144個炮眼。根據計算一次起爆的最大藥量,受段位限製不能滿足本隧道上台階一次起爆,故上台階分兩次起爆,下台階一次起爆,共分3次起爆(即1部、2部、3部),從而控製爆破振速。施工中呈現出多個亮點,加快了施工進度,相比原機械開挖施工節約工期近8個月。降低了工程投資,采用控製爆破單價每立方下調60餘元,節約總投資500餘萬元。
據悉,精準爆破創新技術在岩石力學與工程學報、煤炭學報、爆炸與衝擊等高水平學報級期刊發表研究成果論文7篇,全部被EI收錄。