原标题:隧道神器征服变脸溶岩无人小艇测绘水下地貌 数智建造为深山高速提供“破题之匙”
湖北日报全媒记者 戴辉 通讯员 张鹏宇 杨虎 聂向荣
隧道里,溶洞岩石爱“变脸”;深水下,硬质板岩“超级强”……十堰至巫溪高速公路溢水至镇坪段(简称十巫南高速)连接鄂陕两省,横跨秦巴山脉。7月5日,湖北日报全媒记者探访建设者以先进智能建造手段,挑战山区高速修建之极限。
隧道神器征服变脸溶岩
从竹溪县城出发,一路向西南,沿途重峦叠嶂。
“这是红岩一号隧道的进口,但要到出口,得绕一大圈。”指着半山腰的两个隧洞,湖北交投郧楚建设公司副总经理戴学凯介绍,隧道长度不到4公里,但两头均为悬崖峭壁,修建便道都很难。果不其然,车辆转入蜿蜒曲折的施工便道,到达红岩一号隧道出口,已花费1个小时,翻过两座山峰。
“十巫南,有点难。”这是沿途建设者的口头禅。
投资192.46亿元的十巫南高速全长84.9公里,工程桥隧比达85%以上,是十堰史上建设投资规模最大、桥隧比最高的高速公路项目。
全线仅隧道就达30座,全长近50公里。软岩大变脸,岩石手一捏就碎;高瓦斯隧道,掘进犹如排除“定时炸弹”……山区高速隧道复杂难题在这里汇集。
眼前的红岩一号隧道口,两侧绝壁如刀砍斧削般高耸,中铁二十局建设者硬在洞口凿出2000平方米的作业平台。走进洞内,不断有施工车进出,清除爆破后的渣石。一台多臂凿岩台车正伸出“手臂”,又快又稳地在岩壁上凿眼。旁边还有湿喷机械手、半自动防水板台车等多台智能装备,工人只需手持“游戏柄”遥控操作,安全又高效。隧道正以平均每天3米多的速度掘进。
在全长3.5公里的界梁隧道,瓦斯检测员樊明波背着检测器,手拿检测杖,在进口、二衬台车和掌子面开挖台车的18个部位检测气体指标。这是湖北高速罕见的高瓦斯隧道,建造也有一套独特技法。记者看到,风机为双通道,爆破前,工人用超前水平钻提前打孔60米探测瓦斯。洞内设备电机还加装了防爆装置,一旦瓦斯超标可自动熄火。
戴学凯称,项目将先进工艺工装设备、智能化机器深度融入隧道建设中,智能挂布台车、智能化多臂凿岩台车等成套化先进智能设备的应用,颠覆“肩磨背扛”传统人工施工方式。
无人小艇测绘水下地貌
宽阔的白沙河波光粼粼,技术人员手持“游戏手柄”,操控一艘绿色、长着两条“辫子”的小艇划过波浪,在水面来回穿梭。
“建桥水下地形复杂,需借助建桥神器。”湖北交投建设集团项目部二工区副工区长隗巍介绍,这是最先进的智能无人测量船,能测绘水下地形地貌,获取的数据和影像可通过5G网络实时传输至后台,在电脑屏幕上清晰显示。
站在白沙河1号特大桥钢平台上,冲击钻轰鸣,4号桩基正在施工。主墩承台下面是30根直径达2.5米的群桩,深达68米,仅挡水的钢护筒就有直径2.8米粗,深入水中60米,重达百吨。
无人测量船显示,深水下是一条倾斜的泥质板岩带。它有多硬?隗巍解释,比一般路面的混凝土硬两倍,且因倾斜分布,在不到10平方米的水下高差达8米,一般的旋挖钻根本钻不动。
这根“硬骨头”如何啃?湖北交投建设集团采用冲击钻找平斜岩,经全站仪坐标定位法控制钢护筒精准下放。项目部优化专项施工技术方案,采用冲击钻反循环钻孔工艺,辅以反循环清孔,有效提高成孔效率。
郧楚建设公司带领参建单位运用物联网技术、计算机技术和多媒体技术,打造“郧楚大课堂”桥隧产、学、研培训中心。数智化建造形成的“碾压混凝土成套技术”“一次性止浆阀”“隧道涂装自动化喷涂设备”等诸多创新成果,为山区高速提供“破题之匙”。作为世界最大跨径独塔不平衡地锚式斜拉桥——新洲特大桥,项目基于BIM系列技术工具,构建适于大跨径独塔地锚式斜拉桥应用的数字孪生系统。