毛健

摘 要：隨著社會(huì)的發(fā)展，坑探技術(shù)在新的時(shí)期迎來了新的挑戰(zhàn)。面對(duì)龐大的市場(chǎng)工程，原有的坑探已經(jīng)達(dá)不到要求。本文分析了坑探系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及其機(jī)械化進(jìn)程，通過新技術(shù)的研發(fā)推廣、工藝水平的改良以及新的施工方案等多個(gè)角度闡述未來坑探機(jī)械化的發(fā)展道路。希望為有關(guān)人員提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：坑探技術(shù)；機(jī)械化；策略探究

中圖分類號(hào)：TD2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）05-0154-02

上世紀(jì)五十年代我國成立了國內(nèi)首家坑探科研機(jī)構(gòu)，隨后坑探技術(shù)在國內(nèi)有了高速的發(fā)展，并逐漸形成一支小型機(jī)械化的專業(yè)坑探隊(duì)伍。進(jìn)入八十年代，坑探的工程迅速銳減，由原來的年均計(jì)劃25萬米，降至6.5萬米。為此，坑探逐漸面向市場(chǎng)發(fā)展，而現(xiàn)有的坑探技術(shù)無法很好的面對(duì)市場(chǎng)環(huán)境的需求，因此一支專業(yè)化、機(jī)械化的坑探隊(duì)伍成了時(shí)下市場(chǎng)所面臨的迫切需求。本文將從人才隊(duì)伍建設(shè)、技術(shù)工藝的改良以及機(jī)械化技術(shù)的發(fā)展等幾個(gè)角度展開討論。

1 建設(shè)專業(yè)化的隊(duì)伍

在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)大環(huán)境下，尤其是我國加入世貿(mào)組織以來，來自國外的先進(jìn)坑探技術(shù)對(duì)國內(nèi)的坑探技術(shù)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。面臨來自多方面的挑戰(zhàn)，立足實(shí)際國內(nèi)現(xiàn)有的坑探隊(duì)伍需要重新確立未來發(fā)展目標(biāo)，關(guān)注隊(duì)伍的組織架構(gòu)，不斷的充實(shí)新的人才與技術(shù)。從本質(zhì)上為坑探技術(shù)的機(jī)械化發(fā)展進(jìn)程做好基礎(chǔ)準(zhǔn)備。例如，上世紀(jì)八十年代，我國浙江省地礦局逐步面向市場(chǎng)憑借著精湛的技術(shù)實(shí)力、高質(zhì)量的工程以及嚴(yán)格的工程項(xiàng)目管理率先在國內(nèi)承接了具有較大社會(huì)影響力的西湖環(huán)境治理引水工程建設(shè)。整個(gè)工程項(xiàng)目得到了國際社會(huì)的認(rèn)可，隨后該隊(duì)伍進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，成立了專門面向市場(chǎng)的工程公司，先后承接了一批國家以及省級(jí)重點(diǎn)工程項(xiàng)目。公司的年產(chǎn)值也由最初的250多萬元上升至8000多萬元。其深刻的自我認(rèn)識(shí)以及改革，得到了市場(chǎng)的認(rèn)可，實(shí)現(xiàn)了自我的創(chuàng)收帶來了經(jīng)濟(jì)效益，為國家及地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。此外，其不斷壯大自身隊(duì)伍，與時(shí)俱進(jìn)，目前已經(jīng)發(fā)展成為一支能征善戰(zhàn)的隧道施工隊(duì)伍，在國內(nèi)市場(chǎng)占據(jù)了較大的市場(chǎng)份額。同樣的還有河北省地礦局以及遼寧省坑探工程大隊(duì)，它們相繼成立了面向市場(chǎng)的專業(yè)化施工隊(duì)伍，不斷的招攬人才擴(kuò)充隊(duì)伍，在隊(duì)伍的建設(shè)方面均具有突出的效果，在工程的施工進(jìn)度以及專業(yè)化程度均普遍高于國內(nèi)的其他常規(guī)勘探工程隊(duì)伍。

2 技術(shù)發(fā)展與機(jī)械化進(jìn)程

在現(xiàn)代的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)大環(huán)境中，競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)質(zhì)是技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。政府企業(yè)在逐步走向市場(chǎng)化道路發(fā)展時(shí)，應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持以市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)為導(dǎo)向，以強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力為基礎(chǔ)，不斷的探索坑探技術(shù)的機(jī)械化發(fā)展方向，提高施工質(zhì)量。從而實(shí)現(xiàn)自我經(jīng)濟(jì)效益的提升。高度機(jī)械化、高質(zhì)量、低成本、低消耗的施工技術(shù)，無疑更會(huì)受到市場(chǎng)的青睞，在日益激烈的市場(chǎng)環(huán)境中占據(jù)一席之地。

2.1 開挖技術(shù)的優(yōu)化

以北京鷹山隧道為例，該工程項(xiàng)目屬于北京鐵路西站的主要工程項(xiàng)目，隧道最大開挖跨度達(dá)到19.8米，高度達(dá)13.3米左右。整個(gè)工程最大開挖面積達(dá)到了223.5平方，在當(dāng)時(shí)國內(nèi)工程量較大的三線電氣化鐵路隧道。經(jīng)過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)環(huán)境的勘探分析，該隧道斷面較大且地質(zhì)基礎(chǔ)條件較差。經(jīng)過數(shù)據(jù)分析得出，整個(gè)工程的成洞條件極差。

采用常規(guī)的雙側(cè)壁導(dǎo)坑法進(jìn)行開挖，現(xiàn)場(chǎng)較小的開挖斷面以及復(fù)雜的施工工序無疑會(huì)影響到整個(gè)工程的施工進(jìn)度。此外，采用傳統(tǒng)的施工技術(shù)需要進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)，成本增加很多。而采用正臺(tái)階弧形導(dǎo)坑法無疑可以改善傳統(tǒng)是施工工藝存在的弊端。

如圖1所示為采用優(yōu)化后的正臺(tái)階弧形施工流程圖，序號(hào)I-VI分別表示為不同的施工項(xiàng)目重點(diǎn)。I表示為弧形導(dǎo)軌法其開挖上臺(tái)階、II表示為拉槽、III為施工時(shí)用做格柵的支撐、V代表施工需要開挖的馬口、VI代表在乎施工中需要進(jìn)行的二次襯砌。實(shí)踐證明，在坑探工程施工過程中，貫徹落實(shí)“超前錨、短進(jìn)尺、勤加測(cè)量、做好支護(hù)、弱化爆破、提高封閉效率”的施工原則，控制好施工工序之間的銜接工作，采用正臺(tái)階弧形導(dǎo)坑法可以很好的應(yīng)用于特淺埋三線隧道的施工中。優(yōu)化后的施工工藝一方面保證了施工的安全性，另一方面大大提高了施工的進(jìn)度，較常規(guī)的施工工藝縮短了2個(gè)月的施工工期。同時(shí)，也使得我國在鉆爆法開挖施工技術(shù)上達(dá)到了世界先進(jìn)水平。

2.2 隧道圍巖檢測(cè)技術(shù)

圍巖的形變受到多方面因素的影響，包括巖體的強(qiáng)度、所處地質(zhì)環(huán)境的構(gòu)造、地應(yīng)力的反應(yīng)情況以及地下水和施工工藝等的選擇。往往在地質(zhì)環(huán)境較為松軟的環(huán)境中進(jìn)行施工，會(huì)大大威脅施工的安全，一定程度上影響到施工的進(jìn)度以及施工質(zhì)量。因此，在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)坑探開挖時(shí)，必須預(yù)先經(jīng)過詳細(xì)的現(xiàn)場(chǎng)勘察、依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境制定精心的施工計(jì)劃，從而采取有效的措施防止災(zāi)害的發(fā)生。此外，還需做好發(fā)生災(zāi)害時(shí)的應(yīng)急措施，在第一時(shí)間降低災(zāi)害所帶來的經(jīng)濟(jì)以及人力損失，從而確保工程安全、經(jīng)濟(jì)、高效施工。

現(xiàn)場(chǎng)坑探出現(xiàn)的冒頂、塌方以及片邦等突發(fā)狀況是較為常見的隧道圍巖失隱類型。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，目前我國已經(jīng)逐步形成了一套完善的現(xiàn)代信息機(jī)械化的施工技術(shù)，測(cè)控放技術(shù)?；谠摷夹g(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)資料以及數(shù)據(jù)的測(cè)量，記住計(jì)算機(jī)設(shè)備強(qiáng)大的計(jì)算能力對(duì)爆破后圍巖的松動(dòng)以及地質(zhì)變化進(jìn)行模擬分析，從而判斷現(xiàn)場(chǎng)圍巖支護(hù)所承受的應(yīng)力以及穩(wěn)定情況。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工程施工情況的預(yù)測(cè)，即時(shí)的預(yù)警可以幫助相關(guān)人員改善設(shè)計(jì)施工方案，指導(dǎo)安全施工。

2.3 加強(qiáng)機(jī)械化發(fā)展

我國的坑探技術(shù)機(jī)械化進(jìn)程相較于國外一些發(fā)達(dá)國家依然存在一定的差距，因此逐步完善提高國內(nèi)的坑探技術(shù)機(jī)械化進(jìn)程是目前國內(nèi)市場(chǎng)的迫切需求。因此在未來發(fā)展過程中，應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持引進(jìn)國外的設(shè)備與技術(shù)，包括人員的引進(jìn)，為全面推廣新設(shè)備創(chuàng)造良好的技術(shù)環(huán)境。此外，對(duì)于老舊的配套設(shè)備應(yīng)當(dāng)做到逐步更新，例如積極推廣施工新型的通風(fēng)設(shè)備逐漸替代傳統(tǒng)的低效率高耗能設(shè)備，使用目前較為先進(jìn)的內(nèi)燃無軌設(shè)備避免傳統(tǒng)形式的裝藥以及支護(hù)的不斷，逐步提高機(jī)械化的程度，不斷深入擴(kuò)大配套設(shè)備品類與范圍，從而更好的為主機(jī)服務(wù)提高工程的掘進(jìn)速度。

隨著機(jī)械化程度的不斷提高，施工工藝應(yīng)當(dāng)依據(jù)現(xiàn)代化機(jī)械的進(jìn)程得到改善。當(dāng)涉及到多工序的施工項(xiàng)目時(shí)，隨著施工設(shè)備的改善與更新，應(yīng)當(dāng)科學(xué)合理的應(yīng)用各項(xiàng)掘進(jìn)設(shè)備，特別是對(duì)于鑿巖臺(tái)車的使用中。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的施工條件進(jìn)行分析與計(jì)算，依據(jù)不同的條件的最優(yōu)鑿巖爆破等現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)參數(shù)，選擇合適的掘進(jìn)設(shè)備編制合理的爆破流程指導(dǎo)書，從而在最大程度上提供設(shè)備的利用效率，提高爆破成形的質(zhì)量，降低能耗的同時(shí)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。在坑探技術(shù)的機(jī)械化發(fā)展道路上，機(jī)械化程度與工藝的改善是未來發(fā)展的兩個(gè)重要方向，它們之間是相輔相成的，對(duì)于機(jī)械化的發(fā)展實(shí)際上就是對(duì)這兩點(diǎn)的綜合改進(jìn)與優(yōu)化提高。

3 結(jié)語

改革開放以來，尤其是我國加入世貿(mào)組織之后。國內(nèi)的坑探工程技術(shù)，在激烈的市場(chǎng)環(huán)境中取得了巨大的進(jìn)步。通過大力吸引人才，提高坑探技術(shù)的機(jī)械化發(fā)展以及完善施工工藝等多個(gè)方面，我國的坑探施工逐漸躋身世界低下隧道及工程施工領(lǐng)域，且取得了較好的成就。作為施工重要的內(nèi)容之一，坑探技術(shù)的發(fā)展起到了不可替代的作用。

參考文獻(xiàn)

[1]顧進(jìn)進(jìn)，劉麗瑩，周躍，等.農(nóng)業(yè)機(jī)械化戰(zhàn)略發(fā)展的相關(guān)問題探討[J].中國科技博覽， 2015，（45）：117-117.

[2]王洪，鄭剛.淺談坑探施工的質(zhì)量管理[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)，2012，（8）：34-35.

[3]徐愛武.坑探工程在改革中的新發(fā)展[J].商品與質(zhì)量：建筑與發(fā)展，2012，（3）：30-31.

[4]周小彬，洪文忠.淺談地質(zhì)勘查坑探工程支護(hù)安全技術(shù)[J].地球，2013，（11）.