程理

（中交第三航務(wù)工程局有限公司交建工程分公司，上海 200000）

高速鐵路施工中，考慮到施工造價(jià)和線路規(guī)劃等綜合要素，采取隧道施工方案組織項(xiàng)目建設(shè)。隧道施工中，應(yīng)使用專(zhuān)業(yè)化施工設(shè)備和技術(shù)工具，對(duì)項(xiàng)目整體施工方案進(jìn)行調(diào)整，提升項(xiàng)目施工整體水平，滿(mǎn)足業(yè)主方合同需求。施工設(shè)備配套與管理也是降低施工成本，提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵，應(yīng)對(duì)此提高重視力度。

1 高速鐵路隧道施工設(shè)備配套要點(diǎn)

1.1 隧道斷面規(guī)格

高速鐵路施工中，應(yīng)重點(diǎn)考慮隧道斷面寬度與尺寸，根據(jù)實(shí)際情況選擇施工方案，使得隧道項(xiàng)目建設(shè)更加科學(xué)有效。由于隧道項(xiàng)目屬于地下工程，因此對(duì)施工中的設(shè)備選型和配套變得尤為重要，根據(jù)隧道斷面規(guī)格，對(duì)施工設(shè)備進(jìn)行配置，重點(diǎn)加強(qiáng)設(shè)備性能進(jìn)行檢查，并且控制設(shè)備本身外形尺寸與工作半徑等。設(shè)備配套標(biāo)準(zhǔn)，也應(yīng)考慮實(shí)際作業(yè)面，給襯砌臺(tái)車(chē)足夠的安全距離，確保隧道施工建設(shè)合理有序，互不干擾。根據(jù)隧道規(guī)格和具體施工要求，對(duì)設(shè)備進(jìn)行配套與選型至關(guān)重要，管理人員應(yīng)對(duì)此提高重視力度。

1.2 施工量與工期

隧道施工工程量的大小，決定施工設(shè)備選擇。實(shí)踐中，當(dāng)隧道較長(zhǎng)、投資規(guī)模較大時(shí)，應(yīng)選擇大型自動(dòng)化較高的施工設(shè)備，確保工程項(xiàng)目施工效率。同時(shí)設(shè)備配套方案選擇也能夠縮短工期和施工成本，減少勞動(dòng)力的投入，使得隧道施工滿(mǎn)足設(shè)計(jì)方案要求。此外在現(xiàn)場(chǎng)施工中，應(yīng)考慮工期因素對(duì)設(shè)備選擇產(chǎn)生的影響，例如，針對(duì)工期緊張的項(xiàng)目，應(yīng)考慮自動(dòng)化液壓設(shè)備的應(yīng)用比例，可以有效延長(zhǎng)開(kāi)挖安全距離。并且對(duì)管理方式進(jìn)行調(diào)整，注重一體化管理，并且選擇現(xiàn)代化工藝，可以對(duì)項(xiàng)目施工過(guò)程進(jìn)行控制，尤其是二次襯砌和仰拱施工中的設(shè)備配套。

1.3 環(huán)保與安全

隧道施工設(shè)備配套中，應(yīng)考慮環(huán)保與安全要素，對(duì)施工隧道進(jìn)行管理。實(shí)際施工中，在隧道內(nèi)會(huì)產(chǎn)生空氣污染，相關(guān)污染物主要來(lái)源于爆破過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵、有害氣體?？紤]到人員安全與健康，在施工設(shè)備配套中，應(yīng)重點(diǎn)考慮防護(hù)與安全用具。針對(duì)規(guī)模較大、較狹長(zhǎng)的隧道結(jié)構(gòu)中，由于通風(fēng)距離較長(zhǎng)，對(duì)污染物的稀釋、擴(kuò)散與清除難度較大，在施工過(guò)程中，應(yīng)盡量使用電動(dòng)設(shè)備，控制內(nèi)燃設(shè)備的使用，減少煙霧、灰塵大量產(chǎn)生，確保施工安全。此外在施工中，也需要考慮噪聲污染與環(huán)保問(wèn)題，嚴(yán)格規(guī)范隧道施工技術(shù)應(yīng)用。

2 隧道施工主要設(shè)備和管理措施

2.1 鑿巖設(shè)備

實(shí)際施工中，鑿巖機(jī)械數(shù)量的應(yīng)用，需要考慮鑿巖生產(chǎn)率和開(kāi)挖斷面尺寸，具體選擇標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)參考以下公式：,其中Ld為每一循環(huán)鉆孔的總長(zhǎng)度，則表示開(kāi)挖斷面面積，Vd為鑿巖機(jī)實(shí)際生產(chǎn)效率。通常情況下，以每分鐘的掘進(jìn)長(zhǎng)度作為計(jì)算，T為開(kāi)挖循環(huán)作業(yè)計(jì)劃使用的時(shí)間，Tvd則表示每臺(tái)鑿巖機(jī)的實(shí)際工作面積。實(shí)踐應(yīng)用環(huán)節(jié)，鑿巖設(shè)備主要包括三種類(lèi)型：一是敞開(kāi)式硬巖掘進(jìn)機(jī)。二是單護(hù)盾式硬巖掘進(jìn)機(jī)；三是雙護(hù)盾式硬巖掘進(jìn)機(jī)。不同類(lèi)型的設(shè)備具有明顯不同的工作性能，相關(guān)人員應(yīng)綜合考慮施工作業(yè)實(shí)際情況，對(duì)設(shè)備進(jìn)行配置。例如，在某鐵路工程段的施工中，技術(shù)人員選擇應(yīng)用了敞開(kāi)式硬巖掘進(jìn)機(jī)，對(duì)施工方案進(jìn)行調(diào)整，設(shè)備包括德國(guó)Wirth生產(chǎn)的雙排支撐靴結(jié)構(gòu)和美國(guó)Robbins公司生產(chǎn)的單排支撐結(jié)構(gòu)。設(shè)備管理與配置人員綜合考慮了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境，由于作業(yè)面較小，為保證施工效率，選擇了單排支撐結(jié)構(gòu)，同時(shí)配合使用液壓二襯臺(tái)車(chē)，優(yōu)化了整體襯砌方案，使得隧道結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定安全。

2.2 先進(jìn)設(shè)備的選擇與配置

鐵路隧道施工中，設(shè)備使用方案的優(yōu)化是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，管理人員應(yīng)結(jié)合施工設(shè)計(jì)要求，對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行配置，注重選擇高效、經(jīng)濟(jì)和操作便利的自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備，使得項(xiàng)目施工能夠安全穩(wěn)定，并且按照工期進(jìn)度完成。例如，在中交三航局贛深鐵路七標(biāo)第二項(xiàng)目部阿公石二號(hào)隧道選擇了自動(dòng)化液壓棧橋、自動(dòng)化液壓濕噴機(jī)械手、液壓水溝電纜槽臺(tái)車(chē)，有效提升了現(xiàn)場(chǎng)操作能力，使得施工技術(shù)應(yīng)用安全可靠。設(shè)備選擇與配置中，應(yīng)堅(jiān)持理論聯(lián)系實(shí)際原則，考慮實(shí)際情況，對(duì)設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)使用方案進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)不同隧道地質(zhì)條件，對(duì)設(shè)備進(jìn)行選擇，滿(mǎn)足施工設(shè)備優(yōu)化配置要求。隧道施工運(yùn)輸設(shè)備選擇也是重點(diǎn)考慮的項(xiàng)目，運(yùn)輸工具類(lèi)型主要分為以下三種：第一類(lèi)為無(wú)軌運(yùn)輸；第二類(lèi)有軌運(yùn)輸；第三類(lèi)皮帶運(yùn)輸。無(wú)軌運(yùn)輸主要使用自卸車(chē)輛作為運(yùn)輸工具，應(yīng)用環(huán)境主要是較大規(guī)模的隧道斷面施工中。技術(shù)應(yīng)用具有以下方面優(yōu)點(diǎn)：靈活機(jī)動(dòng)、廢氣碴料無(wú)需二次運(yùn)輸，能夠有效縮短裝碴時(shí)間，提升施工作業(yè)效率。但是技術(shù)應(yīng)用也存在一定缺點(diǎn)，例如噪聲、空氣污染嚴(yán)重，容易損壞隧道基底，輪胎消耗較大，并且相關(guān)設(shè)備在小規(guī)模的隧道施工中應(yīng)用受到限制。

對(duì)裝碴無(wú)軌運(yùn)輸和有軌運(yùn)輸進(jìn)行場(chǎng)景應(yīng)用分析，提出掘進(jìn)距離不超過(guò)1000m的隧道中首先無(wú)軌運(yùn)輸方案；掘進(jìn)距離大于1000m時(shí)，應(yīng)選擇有軌運(yùn)輸方案。在設(shè)備的配置與管理中，應(yīng)堅(jiān)持統(tǒng)一管理原則，對(duì)設(shè)備進(jìn)行集中發(fā)放和管理，并且為保證設(shè)備配置有效性，對(duì)施工機(jī)械進(jìn)行分級(jí)管理、統(tǒng)一調(diào)度，采取完善的管理措施，對(duì)施工設(shè)備進(jìn)行檢查和維護(hù)，建立一機(jī)一檔。目前在電纜槽、水溝施工中，多采用人工安裝方式，由于空間有限，對(duì)小塊模板難以進(jìn)行有效固定，經(jīng)常出現(xiàn)“跑?！眴?wèn)題，因此，在具體施工環(huán)節(jié)使用了液壓水溝電纜槽臺(tái)車(chē)，臺(tái)車(chē)主要由桁架支撐系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、行走系統(tǒng)和模板系統(tǒng)組成，通過(guò)系統(tǒng)之間的配合，實(shí)現(xiàn)對(duì)小模板的自動(dòng)化安裝，并且對(duì)各施工段進(jìn)行優(yōu)化，提升了現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)能力。設(shè)備走行系統(tǒng)為液壓驅(qū)動(dòng)、軌道形式，通過(guò)液壓控制模板升降，實(shí)現(xiàn)模板安裝和拆除。一般情況下，需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工空間，對(duì)臺(tái)車(chē)高度進(jìn)行設(shè)計(jì)，本次隧道項(xiàng)目施工中，液壓水溝電纜槽臺(tái)車(chē)設(shè)計(jì)長(zhǎng)度12m,高度為7.5m，臺(tái)車(chē)共設(shè)計(jì)4道桁架，間距為3m，滿(mǎn)足施工設(shè)備配套要求。同時(shí)加強(qiáng)對(duì)液壓系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)的維護(hù)與檢查。

2.3 設(shè)備的安全管理與維護(hù)

針對(duì)隧道設(shè)備的管理而言，應(yīng)將工作重點(diǎn)放在安全使用與維護(hù)中，組織管理人員學(xué)習(xí)設(shè)備規(guī)范用法和操作規(guī)程，并且在實(shí)踐應(yīng)用中，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題。設(shè)備的管理與維護(hù)應(yīng)提升到日程，設(shè)備管理人員應(yīng)加強(qiáng)設(shè)備使用情況的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督，對(duì)設(shè)備使用中存在的不規(guī)范問(wèn)題及時(shí)指出，提升設(shè)備管理和維護(hù)能力。在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)期間做好日常保養(yǎng)潤(rùn)滑工作，及時(shí)正確處理設(shè)備突發(fā)事件（重大設(shè)備故障），部門(mén)協(xié)調(diào)、人員調(diào)度、組織搶修，在現(xiàn)場(chǎng)督促搶修進(jìn)度，提供必需的后勤保障服務(wù)（所需設(shè)備配件、工具等），同時(shí)分析原因，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。設(shè)備使用壽命在于“潤(rùn)滑良好”，在施工生產(chǎn)中許多設(shè)備操作者還沒(méi)有完全建立自覺(jué)的設(shè)備潤(rùn)滑維護(hù)意識(shí)，這樣給設(shè)備管理人員帶來(lái)很多難題是一方面，更多的是造成設(shè)備老化和生產(chǎn)效率降低。只有大家共同提高設(shè)備維護(hù)觀念和素質(zhì),才能規(guī)避這個(gè)負(fù)面的瓶頸效應(yīng)，從而延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，降低生產(chǎn)維護(hù)成本，最大限度地提高企業(yè)效益。

在施工設(shè)備的管理實(shí)踐中，管理人員應(yīng)制定有效的配置計(jì)劃，對(duì)施工項(xiàng)目進(jìn)行全面指導(dǎo)。設(shè)備配置計(jì)劃應(yīng)明確人員管理責(zé)任，在方案的正式使用前，應(yīng)進(jìn)行審核管理，由項(xiàng)目總工進(jìn)行編制，并且綜合考慮施工總組織設(shè)計(jì)對(duì)相關(guān)方面提出的具體要求。針對(duì)項(xiàng)目施工中，應(yīng)用的不同型號(hào)、數(shù)量的機(jī)械設(shè)備，應(yīng)進(jìn)行全面考核，明確設(shè)備性能是否完整，并且在設(shè)備進(jìn)場(chǎng)時(shí)，應(yīng)做好記錄，與計(jì)劃項(xiàng)目進(jìn)行對(duì)比，明確其中存在的差異，并且做出整改。針對(duì)施工設(shè)備配套與管理中存在的問(wèn)題，應(yīng)建立問(wèn)責(zé)機(jī)制，明確主要責(zé)任人，并且對(duì)施工中的技術(shù)方案進(jìn)行豐富，使得項(xiàng)目施工建設(shè)滿(mǎn)足預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。由于大型設(shè)備施工中，應(yīng)用的機(jī)械設(shè)備較多，并且功能復(fù)雜，因此需要不斷優(yōu)化組織方案，對(duì)管理人員和操作人員責(zé)任意識(shí)進(jìn)行強(qiáng)化，使得安全管理和設(shè)備有效配置真正落到實(shí)處。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高速鐵路隧道施工與建設(shè)中，應(yīng)利用機(jī)械化和信息化管理措施，對(duì)隧道施工技術(shù)進(jìn)行強(qiáng)化，將工作重點(diǎn)放在施工設(shè)備的配置與管理中。相關(guān)人員應(yīng)對(duì)鑿巖機(jī)掘進(jìn)設(shè)備、裝碴運(yùn)輸機(jī)械設(shè)備及液壓棧橋進(jìn)行控制，加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的使用管理，并且制定完善的管理制度，對(duì)項(xiàng)目施工設(shè)備使用進(jìn)行指導(dǎo)和規(guī)劃，以期提升隧道整體施工進(jìn)度和安全性，為機(jī)械化施工配套奠定良好基礎(chǔ)。