海河隧道绽开科技之花

海河隧道绽开科技之花

海河隧道正在施工中—龙艳摄

国内首条高震区和北方首条沉管隧道——天津市海河隧道经过中铁十八局集团五公司参建者两年来的努力拼搏，日前已完成三节沉管预制和基底模拟注浆试验，正进入河槽浚挖的关键部位，今年八至十月份将完成沉管浮动、沉放和对接工艺。在海河隧道施工中，中铁十八局请专家“坐诊”，与大学和研究院进行广泛“联姻”，使科技之花在海河隧道尽情绽放。

人才:撬动科技创新的支点

天津市海河隧道线路全长3648.5米,隧道总长1306米,封闭段长378米,沉管段长255米,水下分三节沉管施工,沉管段面为36.6×9.65米,基坑最大深度为26米,总投资达23亿元人民币,由中铁十八局集团五公司进行施工总承包。该隧道在海河两侧采用格构式地下墙岸壁保护结构，海河内浚挖深度最深达22米，穿越海河段采用沉管施工工艺，三节沉管长度分别为85米、85米、80+5米，采用轴线干坞预制。该工程是国内首条高地震区沉管隧道，其沉管施工工艺在我国长江以北首次应用，涉及的专业多，新工艺、新技术应用广泛，技术含量很高，施工难度堪称天津市公路建设史上最难工程。

海河隧道在2008年11月开工兴建，由于技术难度较大，信息化程度高，该项目部在组建时，就把人才的选用和配备放在至关重要的位置，他们迅速成立了以中铁十八局集团公司副总经理范成国任项目经理、五公司总经理冯希民任项目执行经理，五公司总工代敬辉任项目总工，公司副总经济师刘志华任项目总经济师的强有力的项目领导班子，项目职工128名，大专以上学历、工作年限在5年以上的职工占职工总数的85%，而从事技术专业的职工有50个，平均年龄为30岁，工作年限在8年以上，学历最低为大专，最高为研究生，一个年轻化、知识化、高效率的团队就这样诞生了。

管理:支撑科技创新的源动力

海河隧道项目部成立之初，就以高端人才队伍、先进的工装设备、最超前的通信网络设备、精细化的管理理念等雄厚的实力令业主刮目相看。施工现场阵容庞大，气势宏伟，液压抓斗成槽机、重型液压千斤顶、深层水泥土搅拌桩机、履带起吊机等先进的工装设备200余台（套），价值近亿元。

项目部根据工地实际，把海河隧道全程分为北岸、南岸、桥区、拌和站四个管理工区，成立7个架子队，由项目部直接管到工区和施工队，每个施工点都配有技术员质检员进行全程24小时跟踪监督协调服务。

海河隧道是一个技术含量很高、水中作业安全隐患很大的工程，其技术创新和安全管控是重点，为了确保工程能安全、优质、高效地完成，项目部成立了以项目经理为组长、安全经理和项目总工为副组长的安全环保小组，各施工队设立专职安全员、各班组设兼职安全员、各作业点设有安全监督岗，组成一个自上而下的安全环保体系。项目部在完善体系的同时还建立健全了安全管理制度，制定了安全生产责任制、安全教育培训制、工程专项施工方案编制及专家论证审查制、特殊工种持证上岗制、安全检查制、安全防护制、安全评比制、安全事故报告制和安全奖罚制。对工程施工过种中涉及到安全隐患较大的工序，或施工较复杂的部位，项目部还编制了专项安全技术方案，对施工中采用的新技术、新材料、新结构、新工艺、新设备，他们也要编制专项安全技术方案以确保万无一失。在安全设备投入上，项目部舍得花大钱来储备防范和救援所需的设备、机械和物资，工地上成立了安全应急救援预案，建立了应急救援组织机构，并进行现场应急救援培训和模拟演练。

先进的管理理念不仅带来安全管理的创新，同时也为技术创新提供了源动力。项目部为了激发技术人员立足岗位，创先争优，积极主动进行工艺创新、技术创新，这种创新的推动力不仅来自于工序环环相扣的紧迫感，本职工作的责任感，同时还来源于优胜劣汰、奖优罚劣、奖勤罚懒的竞争激励机制。

技术:攻克多个课研项目的秘诀

目前，国内已建成的同类型的沉管隧道有珠江隧道、宁波甬江隧道、常洪隧道、上海外环隧道和广州沉管等5条隧道，海河隧道为国内在建的第9条沉管隧道，其工程规模为国内第二。海河隧道又不同于其他任何一条隧道，因其所处位置位于天津地区软弱地质，又恰在高震区域，其混凝土管段裂缝控制及耐久性、混凝土管理岸壁保护稳定性、管段地基处理、超大超深超宽基坑支护、长大隧道内阻燃、低噪、防滑路面、超长隧道通风、安全、火灾综合设防设计等十余项关键性技术的突破将填补天津市该类技术空白。

针对工程难点，项目部与天津市政工程设计研究院、上海隧道设计院、上海海洋水下工程科学研究院、天津市政勘察设计院、天津大学、上海交通大学和广州打捞局进行强强联合，项目部拿出520万元作为科研经费，并确定了大型沉管隧道混凝土管段裂缝控制、大型沉管隧道管段柔性接头与管段防水技术、格构式超深地下连续墙施工技术、沉管隧道岸壁保护结构施工技术、超深浚挖技术、大型沉管隧道管段浮运、沉放、对接技术、管段基底注浆处理技术和软弱地质超大、超深基坑施工技术等八项科研项目。

面对困难，项目部技术负责人王朝辉带领项目部所有技术人员迎难而上，在专家组的引导下，先后攻克48处施工难点。对待难点工程，他们采取“兵来将挡，水来土掩”的策略一一化解，他们根据岸壁保护地连墙超深达52米，异形幅较多，而且地质条件复杂，上面软，下面硬，地下障碍物多，施工难度大的困境，他们采用成槽机成槽，钢筋笼双机抬吊，整体入槽，这里单个钢筋笼最重达65吨，通过优化工艺，提高泥浆配比性能，改进设备性能，加快工序循环时间有效地控制了软土地基易塌陷的毛病。

海河隧道干坞采取无支护放坡开挖，坞顶面积达5.4万平方米，坞底面积达1.7万平方米,开挖深度达12.8米,总开挖量为51万方。项目部采取大口井降水和明排水相结合，分区、分块、分层施工，从而确保了基坑边坡的稳定性。为了满足海河南岸暗埋段N1段与沉管E3-2连接段干接头施工而设小基坑，小基坑长35米，开挖深度为27米，基坑宽度为46.6米，坞口为1190钢管桩围护，其他三面为地下连续墙围护，共设上下七层支撑。为了解决基坑施工的降水问题，他们利用大口井、减压井及明排水相结合的方法来有效降水。管段混凝土配合比是一个难点，该混凝土既要适应天津的软土地基，具有耐久性，又要具有防腐性和抗震性，项目部技术人员同上海交通大学共同研制出强度等级C40、抗渗等级为S10、混凝土容重2.35+_0.01KN/M3。

沉管沉放前的基础处理和沉放后的基础处理都是难点问题，项目部技术人员让施工员积极做好基槽开挖、基槽验收、基槽清淤等工作，沉放后做好60厘米碎石垫层和40厘米的注浆工作，项目部并于2009年10月完成基底注浆模拟试验，沉管基底采用压力注浆法来充填管底与基底之间的空隙，以保证结构和基底受力均匀，确保隧道在高震区沉降均匀。难点在一个个突破，施工迈着坚实的步伐前进着，对于下一步施工中可能遇到的难点部位，项目部也有了充足的计划和可行的预案。

海河隧道自开工以来，获得社会各界的充分认可，先后获得天津市“文明施工示范工地”、天津市“十大观摩工地”、全国“AAA级安全文明标准化诚信工地”，天津市“创建工人先锋号工程”等荣誉称号，海河隧道在立项八大科研项目的同时，还有独立的知识产权——基底注浆法和管段混凝土配合比正在申报国家级专利。

（龙艳）