中国中铁隧道股份有限公司

[中国建设报]“中国龙”降服世界难题

3月15日,广东南海,风和日丽,碧波荡漾。这里是中华白海豚自然保护区,海底深处20多米处,南海号盾构“蛟龙”经过三年多“潜伏”出洞,标志着由中铁隧道集团承建的台山核电站取水隧洞安全贯通。

台山核电站是中法合作项目,采用国际先进的第三代欧洲压水堆核电技术,单机容量世界第一,其建设受到国家领导人的关注。该取水隧洞工程是核电站建设的控制性工程之一,主要解决核电站的循环冷却水供应,开挖直径9.03米,单隧建筑长度4330.6米。

中铁隧道集团首次进入核电站隧洞施工领域,就获得了台山核电合营有限公司“整条隧道滴水不漏,观感质量良好”和设计方“海底盾构施工质量超预期”的赞誉,获得了“国家AAA级安全文明标准化诚信工地”称号,通过了国际标杆L7级的评审。他们是如何适应“苛刻”的标准树立核电市场国际标杆的呢?

核电管理再苛刻也要跟得上

2009年3月开工初期,施工人员对精细“苛刻”的核电管理并不完全认同,甚至感到别扭。中铁隧道集团公司领导要求,要做好这项工程,首先必须克服畏难情绪;其次是要利用和掌握先进的核电管理模式,积极开拓这一新市场。经过一段苦学和摸索,他们逐渐从理念、制度和机制等方面与核电管理模式实现对接。

尤其是2011年以来,中铁隧道集团项目部开始深入探索,建设“三标”(标杆区域、标杆班组、标杆岗位)评价体系。结合核电《安全标准化及国际标杆评价手册》,编制了《安全标杆建设方案》。开始,各班组长普遍感觉方案要求太过苛刻、标准定位过高、现场操作难度太大,有些作业人员甚至怀疑这究竟是在干工程还是在作秀!

项目部常务副经理梁奎生针对员工的疑惑,提出了“两个扭转”,一是扭转惯性思维、惰性行为;二是扭转传统管理和粗放管理,树立起“核电安全大于天”的理念,利用这一难得的契机树立新的现场安全和质量标杆。

随着“两个扭转”活动的深入,项目部借鉴日本和香港的安全管理经验,出台《施工现场文明施工与定制化管理方案》、《施工活动指引》,规范人员日常行为,在“三条铁律”的基础上进行管理延伸,提出“现场六大纪律”(不培训不上岗、不交底不作业、不会的活不干、无证的活不干、不懂的工具不动、不闯警戒区域)管理。

经过一段实践,大家逐渐适应了严格的管理规范,减少和杜绝了习惯性违章和不良行为,全员做到了“会安全、守安全”。项目部还要求施工人员自觉接受、互相监督、提醒防范,共同消除日常施工中的安全隐患。

有轨运输防溜车一直是项目部重点监控的重大风险源之一,取水隧洞全长4330米,全程4‰的连续下坡,两端取水井落差22米,一旦发生溜车,将是灾难性的。项目部因地制宜在隧洞沿线每150环(225米)设置一个应急阻车器平台,平台上放置阻车器或沙袋,一旦发生溜车现象,调车员可以随时下车取用。

项目部还对设备操作进行管理,每班行车前必须由维保工对电瓶车进行检查和保养、司机试行驶合格后方可使用,设备完好率始终超过95%;健全对讲机系统,并配备口哨作应急信号工具。四年多来没发生一起电瓶车溜车事故。

2012年11月,在中广核和挪威船级社的评审中,台山核电站取水隧洞项目顺利通过国际标杆L7级的评审,并将隧洞应急(救生舱)和管片外观质量纳入核电安全系统,项目运输系统被评为标杆区域。

2013年2月,台山核电站取水隧洞项目被台山核电合营有限公司授予“一百万工时无事故单位”称号。

再圆海底隧道建设“中国梦”

台山核电站取水隧洞穿越2条断层破碎带,4段孤石群,3段基岩突起以及多处软硬不均地层,尤其是400多米的基岩孤石段平均抗压强度为140兆帕,最大抗压度为220兆帕。针对基岩孤石罕见的强度,盾构机刀盘及刀具在施工中损坏将非常严重,如果处置不当甚至会造成刀盘散架、失效等严重后果。盾构机在如此强度的地质条件下掘进,国内尚无先例。

紧要关头,承建过万里长江第一隧武汉长江隧道、南水北调中线穿黄隧洞、广深港客专控制工程狮子洋隧道等一批重大项目的中铁隧道集团,发挥了在驾驭盾构机穿江越洋方面的独特施工优势,由集团公司派出专家组前来“会诊”,帮助项目部制订科学可行的施工方案。

在听取专家组建议的基础上,中铁隧道集团台山项目部创造性地采用海上垂直钻孔爆破和地表注浆的技术方案,提前处理基岩、孤石不良地质段。面对海底隧道采取海上爆破难以控制爆破效果和孤石准确定位等世界级难题时,项目部总结出“多种钻机交替施工、三重套管配合使用、爆破参数逐孔确定、注浆效果灵活掌握”的新颖施工方法,使施工进度提高了3倍多。2011年11月24日,1号机组取水隧洞贯通。

梁奎生介绍:“地质处理完毕并不等于万事大吉,盾构机通过该地段时,爆破后残留的石块仍然会进入刀盘内,需要通过人工带压进仓的方式进行打捞。”据统计,取水隧洞施工期间带压进仓作业超过4400人次,实现安全生产突破1470天,并于2012年10月创造了大断面泥水盾构施工月掘进844.5米的全国记录。

老难题刚克服,又遇到新难题。盾构机在富水地质中掘进,盾尾刷密封程度很大程度上决定了工程的成败,盾尾刷密封失效是导致突泥涌水的最大的隐患之一,海底隧道施工一旦发生突泥涌水,后果不堪设想。

在长达4300多米的海底掘进中,如何保证盾尾刷不出现损坏的情况,是摆在项目部面前的头等大事。技术和施工人员注重每一块盾尾刷焊接质量,对盾尾油脂管路进行了适应性改造,确保盾尾油脂均匀注入。他们还加强对操作人员的培训,控制盾构掘进姿态,避免“蛇行”掘进,从而保障尾刷的安全。

更值得一提的是,隧洞工程地处国家珍稀动物白海豚保护区,环保要求极高。项目部特别整合了泥水处理系统的浓缩设备、压滤设备和泥水分离设备,成功解决了泥浆排放对环境的污染问题,实现了“零排放”、“零污染”的硬性要求。

专家认为,台山核电站取水隧洞项目攻克了海底特硬基岩盾构施工世界难题,为今后修建渤海湾、琼州海峡等长大、特长海底隧道积累了丰富的经验。

这是中铁隧道人又一次圆了海底隧道建设的“中国梦”。

 

中国建设报:http://www.chinajsb.cn/bz/content/2013-03/28/content_87984.htm

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