“1号工程”建设正酣

输水隧洞内施工人员紧张作业

    建设新的水源地，让兰州人早日喝上干净、安全的饮用水，是市委、市政府和数百万群众的共同期盼。自去年8月份，水源地项目开工以来，建设者们夜以继日，24小时不间断施工，全力推进我市“1号工程”的施工进度。

    我市水源地建设工程是典型的线性工程，上至取水口，中由主隧洞至分水井，下到净水厂向市区配水，而今37个工作面建设已是“全面开花”。5月23日，记者从市水源办拿到的最新施工进度显示：总长度近32公里的输水主隧洞累计开挖达到2471米，彭家坪支线输水隧洞累计开挖3466米，芦家坪支线输水隧洞累计开挖601米，施工支洞累计开挖3939米，施工竖井累计开挖2135米……在这些看似枯燥的数据背后，是兰州水源地项目建设一线3000多名建设者的一致努力。

    随着项目建设的深入展开，地下涌水、地质条件复杂等“意外”情况造成施工难度愈加升级。连日来，本报记者先后3次实地走访工程建设一线，带您了解项目工程建设的最新进展。

    “钢铁战士”地下艰难掘进

    建设一流的水利工程，离不开高新专业设备，两台TBM双护盾硬岩掘进机（以下简称TBM）是兰州水源地项目建设现场的“超级钢铁战士”。它们的掘进速度和工作状况，将直接关系着项目能否如期完工。在数百米深的地下，这两台大型专业设备到底是如何工作的呢？它们又有哪些强大的功能？

    记者先后两次来到位于永靖县的兰州水源地工程项目TBM1工业广场。据悉，TBM1整机长度达到了415米，其中包括长度为11.6米的主机、2节设备连接桥、22节后配套台车、10节会车平台、9节连续皮带机安装台车，设备总重1200吨，装机总功率约3300千瓦，开挖直径可达5.48米。

    5月21日，记者在5号支洞口看到,在内部皮带机的运送下，一批刚从地下作业面挖掘下来的岩石被缓缓送往洞外。穿过TBM“腹部”步行入洞，耳边风机工作声不断，记者一路向机头方向前行。随着记者的近距离体验，才发现TBM设备大部分机身都是“框架式”的，用于灌浆填充的豆砾石及其储料罐、管片拼装机、水泵机、散热系统等，还有运输设备的小火车及内部铁轨，都被合理地安装在TBM机上，共同组成了这台一体化作业的专业设备。工作时，只需要轻按按钮，相关设备就开始运转。

    由于正值设备维修、保养时段，洞内机器轰鸣声较小，作业工人不到20人。在TBM设备机头位置，几名工人正在忙着检查刀头、刀盘是否正常。为了看得更清楚，他们不得不把身体钻进机头与岩壁之间70多厘米宽的狭窄空间内，十分辛苦。

    “全天24小时，我们分三班倒，先是10小时的掘进作业，之后是4小时的维修保养时段，紧接着又是连续10小时的掘进作业。输水主隧洞经过的地下区域比较多，不同地段的岩体差异比较大，这就需要工人根据相应的地质环境对TBM进行调试，才能保障设备的正常运转。由于目前岩石坚硬，2至3天就得换一次刀具。”兰州水源地项目总设计师、EPC项目副总经理耿波说，从目前进展来看，复杂的地质条件给TBM掘进和兰州水源地项目顺利建设带来较大风险。

    水源地项目总设计师耿波告诉记者：“每次更换1个刀头就得停工1个小时，对施工进度影响很大。”据了解，TBM1机头部位共有26个刀头，全部是进口合金制成，单个刀头的造价就达2万多元。

    这些进口合金刀头是专门用来“对付”地下硬岩的，而为了保证进度不受影响，每台TBM机都配备了完整的多套刀头，已备更换。据悉，TBM可以完成掘进、豆砾石填充、灌浆、管片衬砌、出渣等一条龙作业，同时还承担着供电、供水、向外运渣等任务。一旦洞内出现地下渗水等意外情况时，TBM还可完成排水等任务，功能非常之全。

    多点“排雷”双向施工

    从施工建设总量来看，工期应在40个月左右。然而，为了早日消除城市公共饮水安全隐患，让全城居民早日喝上优质水，兰州水源地项目建设工期压缩到了17个月。

    在整个工程建设中，洞径4.6米、全长31.57千米的输水主隧洞，是控制水源地项目建设的关键。考虑到工程建设周期短，施工距离长，岩石硬度高，沿线地层多变，地质情况十分复杂等因素，项目建设总承包方在输水主隧洞施工中采用国际一流硬岩掘进设备，制定了多点“排雷”、相向掘进、同时施工的高效方案。两台TBM分别从刘家峡和西固方向出发，届时碰头汇合即可打通整个输水主隧洞。

    5月21日上午，记者在位于213国道40公里处的F3号断层处理斜井施工现场看到，一条直径5米多的圆形坡道一路延伸下去。伴随着地面的一阵颤抖，洞内传来低沉的爆破声。在地下617米深的斜井中，施工人员正在输水主隧洞中采用钻爆法艰苦作业。承建单位郑煤集团锦源公司项目经理丁龙海告诉记者，这个斜井的掘进主要是进行断层处理，以便TBM顺利滑行通过，保障输水主隧洞施工“提速”。

    水源地建设工程EPC总承包项目部设计代表处杨风威博士介绍说：“输水主隧洞经过的地段地质环境复杂，有些施工段多种岩石混合交错，给施工带来很大影响。TBM对岩石的硬度非常敏感，一旦岩体硬度过高或过低，都会给该设备掘进效率造成影响。”在这种特殊地质条件下，水源地建设项目EPC总承包方设计制定了“多点排雷”的施工方式，即在输水主洞上多个不良地质段打斜井、竖井，用钻爆法提前施工将不良地质段挖除。简单地说，就是把最难干的路段交给人工钻爆施工，将这些难题解决好后，TBM可以顺利滑行通过，从而保障TBM施工进度。

    施工总承包方在主隧洞施工中选用了两台TBM，“新水源2号”从刘家峡向西固寺儿沟方向进发，“新水源1号”从西固寺儿沟往刘家峡上游方向掘进，在中途与相向而行的“新水源2号”会合，使整个通道融为一体。水源地建设项目EPC总承包项目部项目经理牛富敏说：“隧洞施工的方法有钻爆法和TBM掘进两种方式，TBM是目前国际、国内最快速的岩石隧洞施工设备。而对于输水主洞上三个不良地质地段，前期施工人员已经采用钻爆法的方式提前挖除，使用TBM和钻爆法联合施工的方式，可保障TBM快速顺利掘进。”

    □记者肖兴吉肖洁陈玮/文张建平/摄