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地铁盾构施工中的尖兵

来源:网络转载 2016-09-30 14:45 编辑: www.xigushan.com 查看:

4年间,他始终如一在地铁施工一线摸爬滚打,从事盾构隧道的施工管理,凭着对盾构的热爱和永不满足的干劲,破土,扎根,全力拔节,完成迈向成功的四次“掘进”,由专业工程师、机电技术主管、高级工程师、项目副总工程师一步一个脚印前行。他参与实施和撰写的大跨径连续梁拱组合桥施工技术获得中铁二局集团有限公司2011年科技进步奖;南京地铁新庄站至市政府站盾构区间施工关键技术研究荣获中铁二局集团有限公司2013年科技进步奖。被大家称赞为“地铁施工的‘尖兵’”,他就是中铁二局五公司南京地铁四号线4标项目部副总工程师廖云洋,外号“廖大侠”。

2002年7月,廖云洋从重庆交通技术学院机电专业毕业,随后加盟中铁二局五公司机械化公司,开启了人生规划。先后参加荆襄、西攀高速、太中银铁路、凌铁大桥、南京地铁三、四号线等项目。39岁的廖云洋,个子高高,身材魁梧,说起话时,笑容憨厚,戴着眼镜,走起路来,大步流星,好像时刻有任务等他去完成。同事眼里,他是性格随和、乐于助人的好搭档;领导眼里,他是任劳任怨、不辞辛苦的好员工。

自2011年至今,他始终奋战在盾构施工一线,在盾构机内摸爬滚打4年。先后参与南京地铁3、4号线工程施工,凭借着心中那份执着和热情,经过多年来在岗位上的学习、钻研、创新,他成了项目有名的“盾构达人”,积累了丰富的施工经验。每当遇到难题,他总是日思夜想、查找资料、模拟试验,直到问题解决。在设备出现故障时,他总能在第一时间赶到现场检查维修,被同事称为盾构工地上的“110”。

潜心学习挑大梁

南京地铁四号线4标项目为“两站两区间及附属工程”,合同价5.6亿。是中铁二局五公司第一次独立做盾构施工,面临复合地层,旁山过湖穿隧道,困难多,首次采取直管民工劳务班组模式,难度大。同时是在南京修建的第四条地铁,干好工程既造福南京人民,更关系中铁二局的美誉度。面对这样一个重难点项目,他倍感挑战,自己责任重大,万事开头难。廖云洋时刻牢记使命,全身心投入到工作中。用最短时间熟悉南京地铁四号线盾构区间的地质情况、地面建筑及管线情况,熟悉设备图纸、操作规程、安全事项等,快速进入角色。不断虚心向盾构资深人士请教,潜心钻研复合地质结构盾构施工,使他掌握了盾构施工关键技术及设备维修。领悟了掘进技术要领“看地勘、定参数、分析渣样、作调整”,总结了盾构施工成功经验及失败教训。由于工作认真负责,他被聘任为副总,挑起管理1.35亿三台进口盾构机的重任。

2014年1月8晚准备到10日始发,右线盾构始发成功。为确保达到盾构始发条件,廖云洋一直守在现场,监督完成当天始发前验收组提出的整改项目,同时抢时间对盾构机各个系统进行进一步调试,9日白天组织对洞门地连墙最后一层混凝土的凿除、钢筋的剥离割除,在一台空压机带两台风镐的大噪音环境下,他定时观察洞门土墙是否有异常(变形、渗漏等),第一次始发,不得有任何闪失,这是他紧绷的念头,晚上组织人员对白天破除遗落在刀盘前方洞门的混凝土块清除——装吊袋用门吊一袋一袋从狭窄的刀盘与内衬墙体间的空隙里吊出,并安全拆除脚手架,南京冬季异常冷,穿着军大衣也得不停地跺脚搓手,困了就靠在进口的柱子上眯一下,就这样在大家的努力下保证了10日上午准时始发。

盾构机始发以后“廖哥七点起床”就成了闹铃,取消了午休,准点出现在监控室,调取后半夜数据,查看渣样。然后逐一巡查每一个岗位,“安全,千万注意哦”、“看到姿态,注意出土量哈”、“拼装注意哦,莫把管片搞碎哈”、“清泥巴快点,莫耽误时间”这些都是廖云洋的口头禅,就这样每天早、晚班重复着这样简单又机械的盾构施工作业生涯忠心赤胆挑重担

在困难和压力面前,廖云洋带领年轻的团队发扬不服输的精神,昼夜奋战,在不足60米的井口狭长地带,仅用8天完成盾构始发前的各项工作,2014年1月10日顺利始发,提前6天完成业主下达的工期。5月17日,第二台盾构机也成功始发。随后,克服区间混合土层孤石区侧穿玄武湖、上软下硬地层、下穿管线、九华山下全断面硬石等重重困难,一个月掘进89环,逐一兑现了各节点目标,成为引领四号线的排头兵!创造了混合地质单日掘进9环记录,保证了岗子村至九华山右线;九华山至鸡鸣寺右线隧道的胜利贯通。

廖云洋每天工作超过十二小时,密切关注掘进参数,严格控制出土量,确保稳中求进。在不超挖的情况下,还动脑筋、想办法,通过调整掘进参数、改良土质等技术,将原来一天一环提高到二、三环,不断提高掘进速度。掘进过程中,坚持勤保养,少维修,掌握日常维修保养的每个细节,避免任何损害机械性能的操作,大大提高了机械设备使用率。保证了盾构机没有发生因设备故障停机超过12小时的现象。

入夏以来,在距离地面二十八米下的盾构隧道内非常闷热。廖云洋进行日常巡检,在盾尾密封油脂注入系统,发现油脂泵阀组有异常声音,而油脂泵阀位置空间狭小,人只有半蹲或者跪在里面才能检查。他没有犹豫,半蹲进入将油脂泵阀拆除,安装新分配阀。一小时后,出来一身汗水渗透。

精心钻研结硕果

盾构机虽然优势多,但“块头”大,给廖云洋出了不少难题。但是一个个新发明、一项项新工艺、一次次技术升级,在解决难题的苦思冥想中应运而生。在大胆革新上,他根据需要组建刀具维修车间,安装自制刀具吊装用滑臂电动葫芦、100T液压压床、电磁式刀圈加热器等设备,培训技术工人,已完成刀具维修285把次,使得不用送外地厂家维修,随时满足使用。在维护保养上,提出10+2(将12小时工作制最后2小时,留给查找安全隐患、保养盾构设备和清理现场)的理念。要求做到勤检查,发现隐患、故障及时处理,不让设备带病工作。在修旧利废上,建立“百宝库”,拆卸下来的废旧零件进行分解,修好后分类堆放于货架备用,不放过一颗螺丝、垫片。

九岗区间采用的海瑞克盾构机螺闸门为单闸门设计,在掘进通过上软下硬地层时喷涌厉害,有时也会因石子卡住闸门,造成土舱失压(安全风险极大,失压严重时会造成塌舱而地面塌陷),渣土从闸门口喷出后撒落到盾尾,造成隧道清理工作量增加,进度缓慢,经过仔细研究,在螺闸门口加装了漏斗形收敛口及盾构驾驶室内控制气动闸阀,驾驶员出渣土时先开气动闸阀,再开螺闸门,有效减少了喷涌量,使盾尾清理工作减少,提高了效率。

在提质增效上,廖云洋抓住七个核心作文章收到实效。一是管片螺丝紧固:前期管片连接螺丝靠人工拿梅花套筒扳手拧紧每一环管片须拧28套双头螺丝(须两头紧固),并对上一环管片螺丝进行复紧,需完成112颗螺丝帽的紧固工作,工作量大,效率低。根据经验,购买了轻型高速风动扳手(4200r.p.m,1600N.M),并改装气路连接至拼装机处,以往拧紧、复紧一环管片需要两个工人近1个小时,加装风动扳手后工作时间仅需20分钟左右,同时紧固力增大了。二是定期清洗HBW油脂分配器:前期不熟悉,主驱动密封油脂用量较大,正常掘进每一环耗量费用达到1500元左右,远超正常消耗,检查PLC中HBW油脂频率检测程序,程序本身无问题,且所监测到的注入频率正常,但问题未得到解决,经过长时间读图思考,并对设备拆检,发现油脂注入频率检测是靠一台齿轮马达式的油脂分配器末端检测齿轮过隙频率,该齿轮旋转阻力很大,其转动轴承已被油脂纤维糊死,造成检测齿轮过隙频率过低,油脂泄露较大,耗量过多,经过清洗分配以及更换齿轮轴承,HBW油脂耗量降到正常消耗水平,掘进环耗量为600元左右,于是每季度必须清理一次油脂。三是盾构螺旋机螺杆叶片的耐磨块堆焊补缺,补焊连接强度及高度直接影响后期使用,同时也必须满足与筒体的装配精度。对修刀人员进行培训,满足了施工现场刀具维修要求,可以根据不同掘进地层装配刀具、调整其启动扭矩,比委外送修节约了不少时间和成本。四是九岗区间盾构掘进通过大量软硬不均的地层,该地层中掘进易产生喷涌,出土量无法估量,渣土喷落至盾尾,清理工作量巨大,遇到量多时,每掘进一环3小时,清理时间达到四个班,后来采取加装螺闸门气动闸阀、加高分子聚合物改良渣土等系列措施,降低了喷涌量,加快了盾构掘进进度。五是为了克服管片拼装错台的质量通病,廖云洋专门技术交底、现场示范,严控控制盾构姿态,根据先期管片排版表及盾尾间隙合理选取拼装管片;要求拼装手遵守安装技术操作规程;管片螺丝紧固必须按安全规定紧固,并对前一环管片进行复紧;根据不同地层控制同步注浆及二次注浆的量与压力;在姿态出现问题情况下,严禁对盾构姿态进行过急调整,大大减少了质量通病的出现。六是九岗区间地质较为复杂,隧道断面内具有软土、全断面硬岩、混合土、上软下硬等不同地层,同时穿越玄武湖、过距离隧道顶部仅6米的九华山隧道,掘进参数的正确选择、渣土改良的效果,直接影响到掘进的安全质量及进度。在穿玄武湖下的混合土层时,不时与混合土中的孤石相遇,采用SAM系统对土舱保压,实施半舱气体保压掘进,采取低推力、高转速、低扭矩切削孤石,同时在出土螺闸门处加装启动板阀,已达到双闸门的效果,防止喷涌起到了很好的效果,顺利通过了孤石,成功穿越玄武湖。七是掘进期间组织了多次常压换刀、带压换刀、填舱换刀,仓内作业,无论什么方式进仓其安全风险都较高。常压开仓作业前必须认真分析渣土,并结合地勘资料,确认前方掌子面所处岩层,且顶部覆岩厚度能确保安全,每一次舱门打开廖云洋总是第一个爬进去,打开的舱内温度高达50摄氏度,向免费桑拿,却一身的泥土,查看掌子面以确认是否可以安全作业,查看刀盘泥饼情况。带压开仓作业第一次,廖云洋现场守着,从护壁泥浆配比试验、监督拌合站拌护壁泥浆,到舱内土体置换,守在现场一步一步的指导作业,每一次都成功的制作了舱内泥膜,带压后不漏气、不掉渣,使得带压作业成功;同样是第一次填舱作业,在不具备常压开仓及带压开仓的地层,采取了填舱作业,而且是半舱填注,同样是第一次,盾尾环箍、膨润土泥浆护盾体、砂浆配比试验、土体置换,当廖云洋和一个工人爬到盾构土舱后壁人舱下面挤站在那里,打开观察球阀,泥浆、砂浆喷射而出,打在人舱壁反弹回来从头淋到脚,没有退却,心里想的是一定要填舱成功,直到球阀孔里喷出的是砂浆且浓度与浆桶里一致才关闭球阀,三天后打开观察孔、打开舱门,看到凝固的砂浆整体,心里不用说有多高兴了,又一次成功了,苦和累算什么,能够一次性成功,付出都值。