安全至上

安全至上

守望总有穷期,期盼终得回报,忠贞执着的人们,获得了历史赐予的机遇。真正意义上的南水北调东线穿黄隧洞主体工程,于2008年3月1日正式开工,工期3年。

如果说探洞工程是该项工程的序幕和第一乐章,那么,现在完成的则是交响乐的主干。就是将前期宽2.93米、高2.61米的探洞城门断面,扩挖成8.9~9.5米的洞径,同时,开挖竖井并与平洞连通,随后衬砌形成内径7.5米的钢筋混凝土过水圆洞,安装相关闸门等金属结构工程。

天津勘测设计院常驻现场的女地质师王晓燕告诉记者:隧洞穿过的岩层主要为古生界寒武系崮山组灰岩夹页岩和张夏组灰岩,水文地质条件复杂。从勘探和施工揭露的地质编录资料看,隧洞共遭遇14条地质断层和254条地质裂隙,且与隧洞轴线呈陡倾角深度切割,并伴有溶蚀现象,裂隙发育。这样,隧洞段出现了地表黄河水、地下第四系孔隙水和灰岩岩溶裂隙水“三水连通”的奇特水文地质环境。

“施工中涌水,就不可避免。”据她统计,穿黄隧洞探洞开挖时涌水75次,累计涌水总量每秒3 617立方米;探洞加固时涌水96次,涌水总量每秒593立方米;穿黄隧洞开挖时涌水15次,涌水总量每秒351立方米。

“工程安全和施工安全是穿黄隧洞建设的重点和难点。”山东省穿黄河工程北区建管局的史福全处长和监理部总监吴东光不约而同地说,“在这样复杂的工程与水文地质条件下爆破开挖,施工中的防涌水、防塌方,保卫黄河大堤,是工程安全、施工安全的决定性因素,是工程成败的关键。”对此,建管、设计、监理、施工四方达成完全一致的共识。

强大的水压可使水穿过基岩深层裂隙而产生渗漏,针对这一难点,决定在施工中采用帷幕检查孔钻孔灌浆及预注浆方案,先灌浆堵水后开挖,达到阻水和稳固围岩的作用,以确保爆破开挖安全。

项目部施工人员将斜井段和平洞段分成13个灌浆段,每段长40~50米。开挖前利用地质钻机在开挖断面周围,呈放射状布设钻孔探水,高压灌注水泥、水玻璃浆液,在开挖断面周围形成环形完整的防渗挡水帷幕圈,堵塞了断层、岩溶裂隙形成的涌水通道,并加固了破碎岩石。确保不会出现涌水的情况下再进行这一灌浆段的开挖。如此灌堵一段开挖一段,步步为营,逐步向前推进。监理人员实行旁站,监控灌浆施工全过程。施工人员严格按照设计要求和技术规范,保证灌浆质量。

为了保证隧洞施工的质量、安全,山东穿黄河工程北区建管局要求施工人员对围岩变化情况进行实时监控。设计采用并埋设了锚杆应力计、多点位移计、渗压计等测量设备,项目部施工人员监控围岩是否出现异常情况,并将采集数据提供给监理、设计方进行分析。施工人员还在平洞、斜井、竖井安装视频监控系统,监控爆破情况。

隧洞施工安全与确保黄河大堤安全,是一个钱币的两面。正如北区建管局刘传武局长说的那样,“安全是重中之重,我们是在黄河下面施工,一旦出现问题会危及黄河大堤,危及黄河,责任重大,我们真是如履薄冰。”因为斜井进口就在黄河北大堤外侧的位山脚下,最短距离约为40米。精心开挖,谨慎爆破,以不惊扰黄河、对大堤秋毫无犯为最高原则。施工单位采取短进尺、弱爆破的办法,也就是多打眼、少装药、短进尺、强支护、弱爆破的“光面爆破”方法。有关的安全监测数据表面,效果非常明显,取得完全成功。

经过参建各方的共同努力,不仅保证了施工安全,未出现一起伤亡事故,而且至关重要的黄河大堤安然无恙。