西秦嶺隧道連續(xù)皮帶機(jī)出碴下的同步襯砌施工組織管理

戴潤軍，楊永強(qiáng)

(中鐵隧道集團(tuán)蘭渝鐵路西秦嶺隧道工程XQLS2標(biāo)TBM項(xiàng)目部，甘肅武都 746052)

0 引言

西秦嶺特長隧道全長28 236 m，其中TBM掘進(jìn)總長度12 934 m，為國內(nèi)鐵路界最長的TBM施工隧道。目前鐵路隧道開挖棄碴運(yùn)輸方式主要為汽車運(yùn)輸、軌道運(yùn)輸、泥水盾構(gòu)管道出碴運(yùn)輸、長距離連續(xù)皮帶運(yùn)輸。在這幾種運(yùn)輸方式中，皮帶運(yùn)輸是長距離運(yùn)輸最有效和經(jīng)濟(jì)的一種。西秦嶺隧道工程因其掘進(jìn)距離和棄碴運(yùn)輸距離長而采用了連續(xù)皮帶機(jī)出碴。在鐵路隧道TBM施工中，一般均是掘進(jìn)完成后再進(jìn)行襯砌，如秦嶺隧道［1-2］。南疆吐庫二線中天山隧道首次采用同步襯砌［3-6］，但其出碴采用礦車出碴，出碴形式與蘭渝鐵路西秦嶺隧道的形式不盡相同。根據(jù)實(shí)施性施組安排，在掘進(jìn)結(jié)束2個月后，TBM段襯砌也要結(jié)束，為解決工程工期緊的問題，西秦嶺隧道采用連續(xù)皮帶機(jī)出碴的TBM掘進(jìn)與襯砌同步施工［7-8］，施工難度及組織難度大。蘭渝鐵路西秦嶺隧道同步襯砌施工中通過采取有效的施工組織管理，減少了TBM掘進(jìn)與襯砌施工的干擾，提高襯砌施工進(jìn)度，以最小的投入實(shí)現(xiàn)襯砌施工的節(jié)點(diǎn)工期要求。

1 工程概況

蘭渝鐵路西秦嶺隧道工程XQLS2標(biāo)位于新建鐵路蘭渝線中段，地處甘肅省隴南市武都區(qū)境內(nèi)。西秦嶺特長隧道全長28.236 km(DIK395+116～DIK423+352)，為左右線分設(shè)的2條單線隧道，隧道最大埋深約1 400 m。隧道限界按時(shí)速200 km客貨共線設(shè)計(jì)。

根據(jù)設(shè)計(jì)，本隧道采用鉆爆法和TBM掘進(jìn)聯(lián)合施工，其中隧道出口在圍巖好的地段分2段采用TBM掘進(jìn):第1段長5 594 m(DIK421+239～DIK415+645)，第2段長7 340 m(DIK410+930～DIK403+590)。其余地段均采用鉆爆法施工。TBM第1掘進(jìn)段從出口進(jìn)行出碴、通風(fēng);TBM第2掘進(jìn)段時(shí)，將通風(fēng)機(jī)及連續(xù)皮帶機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)至羅家理斜井(斜井與正洞相交里程DIK413+388)，從斜井出碴、通風(fēng)。

本隧道施工工期非常緊，線下工程總工期61.5月，根據(jù)實(shí)施性施組安排，在掘進(jìn)結(jié)束2個月后，TBM段襯砌也要結(jié)束，這就要求該TBM施工要進(jìn)行同步襯砌，并且襯砌速度要與TBM掘進(jìn)匹配。

2 重難點(diǎn)管理思路

通過對臺車結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，解決了皮帶出碴與臺車行走的相互干擾，有效解決了皮帶出碴對襯砌施工的影響。但在實(shí)際的施工中，要提高同步襯砌施工的進(jìn)度，必須保證合理施工組織安排，施工組織中又有以下難點(diǎn)需要解決。

1)由于TBM施工作業(yè)速度比較快，同時(shí)考慮到橫通道和輔助洞室的開挖，為了更好地完成襯砌施工，減少臺車的投入，在保證襯砌施工工期要求的條件下合理配置臺車數(shù)量、臺車類型將有效地降低襯砌施工的成本。襯砌施工前應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際提前考慮。

2)通過在臺車前后增加拉門式支架解決了臺車行走與皮帶出碴的相互干擾，但如何保證皮帶機(jī)支架的快速拆除、安裝，將影響到襯砌臺車的行走速度和皮帶運(yùn)行的安全。

3)襯砌臺車行走及襯砌時(shí)，如何才能不停止通風(fēng)機(jī)供風(fēng);供電線路、通訊線路、風(fēng)水管線如何不與機(jī)車行走、襯砌臺車、鋼筋及防水板臺架、混凝土修補(bǔ)臺架相干擾，是施工中需要解決的問題。

4)為確保TBM快速掘進(jìn)，除TBM系統(tǒng)本身機(jī)況必須確保良好外，交通運(yùn)輸?shù)臅惩?、快速是重要保證條件之一。傳統(tǒng)襯砌混凝土澆注時(shí)，輸送泵需占用一條運(yùn)輸軌線，通過在臺車前后增設(shè)道岔解決機(jī)車雙線運(yùn)輸。而且每列機(jī)車只能運(yùn)輸1節(jié)10 m3混凝土罐車，且輸送泵還要占用一條運(yùn)輸軌線，無法滿足TBM掘進(jìn)運(yùn)輸機(jī)車快速通過。

5)皮帶機(jī)出碴下的同步襯砌施工技術(shù)為新工藝，施工組織管理沒有可借鑒的經(jīng)驗(yàn)，傳統(tǒng)的二次襯砌施工方法不能完全適用于同步襯砌施工，施工組織管理將影響到襯砌施工各工序的銜接，最終影響襯砌施工進(jìn)度。

6)勞動力配置是否合理將直接影響襯砌施工的成本管理和施工進(jìn)度，因沒有類似工程經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，勞動配置和崗位劃分的合理性是施工中需要解決的問題。

3 解決辦法

3.1 設(shè)備管理

為了使臺車、臺架始終處于良好狀態(tài)，結(jié)合同步襯砌施工的特點(diǎn)，建立了項(xiàng)目部機(jī)電總工程師—機(jī)電部—機(jī)修工區(qū)—襯砌作業(yè)隊(duì)的設(shè)備管理組織體系，完善了點(diǎn)、線、片、整體管理、逐層分工負(fù)責(zé)的崗位責(zé)任制原則。從臺車組裝到維修保養(yǎng)都制定了嚴(yán)格的規(guī)章制度，實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)、程序化管理。

3.1.1 臺車配置

TBM在進(jìn)行第1階段步進(jìn)施工時(shí)，單位已訂購3部同步襯砌臺車:1臺鉆爆段同步襯砌臺車，臺車長度12m，臺車半徑為5m;2臺TBM施工段同步襯砌臺車，臺車長度16.5 m，臺車半徑為4.63 m。鉆爆段同步襯砌臺車進(jìn)場后暫不組裝，TBM掘進(jìn)開始后，2臺TBM施工段同步襯砌臺車組裝完成開始向洞內(nèi)行走。第1部TBM施工段同步襯砌臺車盡可能緊跟TBM后面，對圍巖較差段及時(shí)進(jìn)行襯砌施工，有能力的情況下盡可能多施工，以減小后面臺車的施工壓力;第2部TBM施工段同步襯砌臺車跟在第1部的后方，預(yù)留出綜合洞室(綜合洞室預(yù)留長度11.8 m)的施工位置后，逐步進(jìn)行襯砌施工。

3.1.1.1 襯砌施工進(jìn)度指標(biāo)

本工程TBM從2010年7月開始正式掘進(jìn)施工，拱墻襯砌施工從2010年10月開始正式施工。根據(jù)對TBM及同步襯砌臺車連續(xù)幾個月施工的統(tǒng)計(jì)，總結(jié)TBM步進(jìn)平均施工進(jìn)度為2 000 m/月;TBM掘進(jìn)第1掘進(jìn)段平均施工進(jìn)度為500 m/月，TBM掘進(jìn)第2掘進(jìn)段考慮運(yùn)距增加，施工進(jìn)度按450 m/月考慮;同步襯砌臺車平均施工進(jìn)度為12組/月(即12 m長同步襯砌臺車平均施工進(jìn)度為142.8 m/月;16.5 m長同步襯砌臺車平均施工進(jìn)度為196.8 m/月，其中考慮每組搭接10 cm)。

3.1.1.2 臺車配置合理性計(jì)算

1)第1掘進(jìn)段計(jì)算

TBM第1掘進(jìn)段長度為5 594 m(DIK421+239～DIK415+645)，完成第1掘進(jìn)段共需5 594 m÷500 m/月=12個月(2010年7月～2011年6月)。

襯砌施工晚TBM掘進(jìn)施工3個月開始，到2011年6月TBM第1掘進(jìn)段完成襯砌施工9個月×196.8 m/月×2=3542m，TBM第1掘進(jìn)段還剩余5594-3542=2052 m(其中包括綜合洞室預(yù)留)未進(jìn)行襯砌。

TBM掘進(jìn)至斜井鉆爆法施工段(DIK415+645～DIK410+930)后開始進(jìn)行步進(jìn)施工。斜井施工段長度為4715m，TBM斜井施工段步進(jìn)需要4715m÷2 000m/月=2.4個月;TBM步進(jìn)的同時(shí)，TBM后側(cè)進(jìn)行連續(xù)皮帶機(jī)的安裝，TBM步進(jìn)及皮帶機(jī)安裝共需3個月，即TBM第2掘進(jìn)段于2011年10月開始。TBM步進(jìn)及安裝皮帶機(jī)的同時(shí)，后側(cè)進(jìn)行邊墻基礎(chǔ)施工，邊墻基礎(chǔ)施工至TBM拖車后;2臺TBM施工段同步襯砌臺車、臺架隨TBM一同向前行走，直至行走到TBM拖車后;在隧道內(nèi)羅家理斜井施工段組裝鉆爆段同步襯砌臺車，組裝完成后行走至斜井與正洞交匯處(DIK413+388)。

2)第2掘進(jìn)段計(jì)算

TBM第2掘進(jìn)段長度為7 340 m(DIK410+930～DIK403+590)，完成第2掘進(jìn)段共需7 340 m÷450 m/月=17個月(2011年10月～2013年2月)。

出口鉆爆段長度為2 113 m(DIK423+352～DIK421+239)，TBM掘進(jìn)第2掘進(jìn)段時(shí)擬再投入1臺長度12 m，臺車半徑為5 m的普通鉆爆段襯砌臺車進(jìn)行鉆爆段襯砌，2 113 m÷142.8 m/月=15個月＜19個月(17個月+2個月)，滿足工期要求。

TBM第1掘進(jìn)段剩余襯砌長度2 052 m，TBM掘進(jìn)第2掘進(jìn)段時(shí)擬再投入1臺長度12m，臺車半徑為4.63 m的普通TBM施工段襯砌臺車進(jìn)行鉆爆段襯砌，2 052 m÷142.8 m/月=15個月＜17個月，滿足工期要求。同時(shí)該臺臺車還可進(jìn)行預(yù)留綜合洞室段襯砌施工，且當(dāng)TBM第2掘進(jìn)段施工完成后，還可用作TBM第2掘進(jìn)段的預(yù)留綜合洞室襯砌施工。

羅家理斜井向出口方向鉆爆段長度為2 257 m(DIK415+645～DIK413+388)，TBM掘進(jìn)第2掘進(jìn)段時(shí)擬再投入1臺長度12 m，臺車半徑為5 m的普通鉆爆段襯砌臺車進(jìn)行鉆爆段襯砌，2 257 m÷142.8 m/月=16個月＜19個月(17個月+2個月)，滿足工期要求。

羅家理斜井向進(jìn)口方向鉆爆段長度為2 458 m(DIK413+388～DIK410+930)，采用長度12 m的鉆爆段同步襯砌臺車進(jìn)行襯砌，2 458 m÷142.8 m/月=18個月＜19個月(17個月+2個月)，滿足工期要求。

TBM第2掘進(jìn)段長度為7 340 m，采用2臺長度16.5m的TBM施工段同步襯砌臺車進(jìn)行襯砌，7 340 m÷(196.8 m/月×2)=18.6個月＜19個月(17個月+2個月)，滿足工期要求。

考慮綜合因素影響，通過合理的計(jì)算和編排，在保證節(jié)點(diǎn)工期的前提下本工程最少需投入6臺臺車，即2臺長度16.5 m的TBM施工段同步襯砌臺車、1臺長度12 m的鉆爆段同步襯砌臺車、2臺長度12 m的普通鉆爆段襯砌臺車、1臺長度12 m的普通TBM施工段襯砌臺車，可滿足施工要求。

3.1.2 臺車、臺架行走管理

臺車、臺架行走的同時(shí)不影響皮帶機(jī)出碴是同步襯砌施工成敗的關(guān)鍵，考慮到臺車、臺架行走前方需拆除皮帶機(jī)支架，后側(cè)需要安裝皮帶機(jī)支架，在臺車、臺架設(shè)計(jì)時(shí)，在臺車與臺架之間設(shè)置了拉門式支架，并在臺車、臺架與皮帶機(jī)支架等高位置設(shè)置了滑道軸承托架，用于托起皮帶機(jī)滾輪。臺車定位、澆注混凝土、混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)前拉門式支架張開，第1節(jié)拉門式支架行走至皮帶機(jī)支架處時(shí)拆除固定在邊墻上的皮帶機(jī)支架，施工完成后重復(fù)該工序;同時(shí)后拉門式支架壓縮，后一節(jié)拉門式支架與后側(cè)皮帶機(jī)支架距離超過4.5 m后，將臺架前拆除的皮帶機(jī)支架搬運(yùn)至臺車后重新在邊墻上安裝。皮帶機(jī)支架的拆除、安裝將不會影響皮帶機(jī)的正常運(yùn)行。

前端拆除皮帶機(jī)支架、后側(cè)安裝皮帶機(jī)支架及電線路梳理與臺架的行走密切相關(guān)，施工中應(yīng)加強(qiáng)相互溝通，保證各步驟協(xié)調(diào)一致，防止發(fā)生安全事故。

3.1.3 管線過臺車布置

同步襯砌臺車在設(shè)計(jì)時(shí)，在臺車上部設(shè)直徑2.2 m風(fēng)管滑行托盤，保證通風(fēng)管在臺車上滑行。臺車、臺架行走時(shí)，利用前工作臺拆除風(fēng)管掛鉤，利用后工作臺架重新將風(fēng)管掛設(shè)，保證襯砌臺車行走及襯砌時(shí)，通風(fēng)機(jī)正常供風(fēng)［9］。

隧道進(jìn)洞右手側(cè)布設(shè)有通訊電纜、電力線路、視頻信號光纜、皮帶機(jī)急停開關(guān)線，隧道進(jìn)洞左手側(cè)布設(shè)有高壓電纜、照明線路。在臺車、臺架第一平層的左側(cè)上設(shè)置滾筒托架，作為高壓電纜的支撐，將通過的高壓電纜電線放置在滾筒托架上進(jìn)行保護(hù)，照明線路、通訊電纜、電力線路、視頻信號光纜、皮帶機(jī)急停開關(guān)線拆移至襯砌臺車內(nèi)側(cè)地面。這樣，無論襯砌臺車和作業(yè)臺架是在行走狀態(tài)還是作業(yè)期間，均不會影響正常的皮帶機(jī)出碴、洞內(nèi)通信和電力供應(yīng)，達(dá)到真正的同步。

在施工過程中要特別注意保護(hù)好沿皮帶機(jī)機(jī)架和隧道邊墻敷設(shè)的各種光纜、電纜等管線路，如果需要拆、動皮帶急停裝置，則必須通知TBM主控室和洞口總調(diào)度室。

3.1.4 混凝土設(shè)備改進(jìn)

傳統(tǒng)襯砌混凝土澆注時(shí)，輸送泵需占用一條運(yùn)輸軌線，通過在臺車前后增設(shè)道岔解決機(jī)車雙線運(yùn)輸。優(yōu)點(diǎn)是輸送泵可放置在運(yùn)輸軌道上，幾臺臺車共用一臺輸送泵;缺點(diǎn)是每列機(jī)車只能運(yùn)輸1節(jié)10 m3混凝土罐車，且輸送泵還要占用一條運(yùn)輸軌線，無法滿足TBM掘進(jìn)運(yùn)輸機(jī)車快速通過。

為保證混凝土澆注時(shí)，輸送泵不占用運(yùn)輸軌道，單位專門訂做HBMY-60/16-110S混凝土拖泵(見圖1)，該輸送泵特點(diǎn)為:輸送泵最寬處僅為1.1 m，可直接放置在邊墻基礎(chǔ)上，并配備有液壓行走機(jī)構(gòu)(使用時(shí)液壓支腿收縮將輸送泵放置在邊墻基礎(chǔ)上，行走時(shí)液壓支腿張開，利用行走小輪將輸送泵升起、行走)。將輸送泵放置在邊基上后，每列機(jī)車運(yùn)輸混凝土罐車可一次性牽引2～3節(jié)，大大增加了牽引機(jī)車的工作效率。混凝土澆注的間隙輸送泵、混凝土罐車不會占用運(yùn)輸軌道，保證雙線運(yùn)輸?shù)臅惩ā?/p>

圖1 HBMY-60/16-110S混凝土拖泵Fig.1 HBMY-60/16-110Sconcrete pump trailer

3.2 施工管理

3.2.1 洞外配套設(shè)施管理

同步襯砌施工混凝土采用洞外拌合站集中生產(chǎn)，軌行式混凝土罐車運(yùn)輸，為加快混凝土的澆筑時(shí)間，提高襯砌的施工進(jìn)度，要求拌合站混凝土的生產(chǎn)能力和機(jī)車的運(yùn)輸能力必須滿足襯砌施工的需要，并且配備合理。

1)拌合站。為滿足TBM掘進(jìn)施工及同步襯砌施工，擬修建3座攪拌站(90拌和站、75拌和站、750×2拌和站)。90攪拌站主要用于拌制隧道二次襯砌混凝土，75攪拌站主要用于拌制橋梁、仰拱預(yù)制塊混凝土，750×2攪拌站主要用于拌制噴射混凝土。各個拌合站通過軌道聯(lián)接在一起，若90拌合站出現(xiàn)故障，75攪拌站也可拌制襯砌混凝土，保證洞內(nèi)混凝土供應(yīng)的連續(xù)性。

2)有軌運(yùn)輸。隧道內(nèi)采用有軌運(yùn)輸，運(yùn)輸軌道為四軌雙線，軌距900mm，選用43kg/m標(biāo)準(zhǔn)鋼軌直接鋪設(shè)在仰拱預(yù)制塊上，25 t內(nèi)燃機(jī)車牽引運(yùn)輸。洞內(nèi)混凝土運(yùn)輸采用1節(jié)25 t內(nèi)燃牽引機(jī)車和2～3節(jié)10 m3混凝土罐車運(yùn)輸。為保證襯砌混凝土及TBM掘進(jìn)支護(hù)所需材料供應(yīng)的連續(xù)性，專門成立了機(jī)車調(diào)度室，負(fù)責(zé)機(jī)車的合理調(diào)配、編組。

3.2.2 洞內(nèi)施工管理

同步襯砌施工主要由邊墻基礎(chǔ)施工、皮帶機(jī)支架拆除、防水系統(tǒng)施工、臺車(臺架)行走(就位)混凝土入模、混凝土帶模養(yǎng)護(hù)、脫模及修補(bǔ)、皮帶機(jī)支架安裝、混凝土后期養(yǎng)護(hù)等工序組成。各工序緊密相連，施工中必須加強(qiáng)相互溝通、協(xié)調(diào)，保證工序的順利銜接，提高襯砌施工進(jìn)度。

3.2.2.1 邊墻基礎(chǔ)施工及臺車軌道鋪設(shè)

TBM后配套拖車通過后，在仰拱塊兩側(cè)填充混凝土頂面施工邊墻基礎(chǔ)，作為襯砌臺車行走軌道的基礎(chǔ)。邊墻基礎(chǔ)采用定型鋼模一次立模澆注。邊墻基礎(chǔ)距隧道中心線2.2m，高56cm，邊墻基礎(chǔ)頂標(biāo)高即為運(yùn)營水溝底標(biāo)高，邊基施工緊跟TBM尾端，以保證臺車軌道鋪裝的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

TBM掘進(jìn)通過后，TBM除塵風(fēng)機(jī)流出的廢水?dāng)y帶大量粉塵及噴射混凝土的回填料將仰拱塊兩側(cè)及中心水溝填滿，邊基施工前須將仰拱塊兩側(cè)邊基位置的回彈料、淤泥、虛碴等進(jìn)行清理。邊基清底采用人工清除，噴混凝土回填料必須動用電鎬才能清理，邊基清底量較大，邊基施工進(jìn)度緩慢。為降低邊基清底的施工難度，減少清碴量，將邊基填充工序調(diào)整到仰拱塊安裝區(qū)，仰拱塊底部注漿完成后及時(shí)澆注邊基填充混凝土，有效地減少了邊基清碴量。

邊墻清底是邊墻基礎(chǔ)施工控制的重點(diǎn)，完全清理填充頂面及初支邊墻腳部位的回彈及虛碴，用水沖洗填充混凝土表面并鑿毛，以防出現(xiàn)邊基亂根。

邊墻基礎(chǔ)完成澆筑7 d后，根據(jù)臺車行走的需要可在邊墻基礎(chǔ)上鋪設(shè)臺車行走軌道，臺車行走軌道選用43 kg/m標(biāo)準(zhǔn)鋼軌，軌距5 m，前后工作臺架、模板臺車及伸縮支架的軌道共用。

3.2.2.2 前皮帶機(jī)支架拆除

前工作臺架前行4.5 m后，就必須拆除臺架前相鄰的一個皮帶機(jī)支架。皮帶機(jī)支架拆除前先用臨時(shí)支撐(如爬梯)撐起皮帶機(jī)支架的橫梁，再拆除皮帶機(jī)支架的斜撐，臺架前行至皮帶機(jī)支架處再拆除皮帶機(jī)支架的橫梁，拆除的皮帶機(jī)支架轉(zhuǎn)運(yùn)至臺車后端備用。皮帶機(jī)支架拆除設(shè)置專人，人員分工明確，施工中相互配合。

3.2.2.3 臺車、臺架行走、就位

防水系統(tǒng)檢查合格后，人員操作手柄臺車前行，同時(shí)前拉門式支架壓縮，后拉門式支架伸長。

臺車行走到位后，由臺架、升降油缸、水平橫移油缸、模板總成間的各伸縮油缸動作完成對接和中線、水平定位，并由模板總成及模板自身的連接銷、鎖定螺栓(桿)等完成臺車鎖定。同時(shí)再次檢查皮帶機(jī)在臺車上的運(yùn)行情況并及時(shí)進(jìn)行糾偏，檢查風(fēng)管、電纜電線等是否正常。模板臺車定位并鎖定后，即進(jìn)行木模堵頭安裝。在安裝堵頭板的過程把橡膠止水帶、背貼止水帶也一并安裝好。

3.2.2.4 混凝土入模

混凝土澆注前在臺車上布置管路，實(shí)現(xiàn)臺車的分層、對稱澆筑。為減少倒車次數(shù)，輸送泵放在臺車靠洞口一側(cè)的端頭，接直徑150 mm硬管上臺車的平臺，在平臺上縱線設(shè)置2節(jié)硬管，在每節(jié)管的端頭位置設(shè)置三通管，管口設(shè)置軟管分別向臺車兩側(cè)邊板位置的一倉、二倉進(jìn)料窗口泵送混凝土，當(dāng)混凝土滿2倉后，在縱向直管上設(shè)置直角彎管，采用軟管連接位于臺車拱頂?shù)倪M(jìn)漿孔進(jìn)行封頂灌注。

在澆筑過程中，專人隨時(shí)檢查臺車上的各種桿件，加固支撐，并對絲桿進(jìn)行緊固。

3.2.2.5 皮帶機(jī)支架安裝

襯砌臺車前行至下一襯砌段后，收縮后拉門式支架，當(dāng)最后一節(jié)拉門式支架與其尾部的第1節(jié)皮帶機(jī)支架距離達(dá)到4.5 m時(shí)，即可安裝皮帶機(jī)支架。皮帶機(jī)支架安裝前，先在皮帶機(jī)支架橫梁水平位置對應(yīng)的邊墻混凝土面和同一法線高出邊基頂面30 cm處的邊墻混凝土面用沖擊鉆分別打設(shè)一個用于支撐架固定直徑20的膨脹螺栓孔。先安裝皮帶機(jī)支架的橫梁，橫梁安裝時(shí)，靠近混凝土面一側(cè)用膨脹螺栓固定，外側(cè)用臨時(shí)支撐(如爬梯)撐起。橫梁安裝完成后，再開始安裝皮帶機(jī)支架的斜撐，待皮帶機(jī)支架的橫梁、斜撐螺栓緊固完成后，取掉臨時(shí)支撐完成皮帶機(jī)支架安裝。

皮帶機(jī)支架安裝設(shè)置專人，人員分工明確，施工中相互配合。

3.3 勞動組織管理

如何根據(jù)同步襯砌的作業(yè)特點(diǎn)對作業(yè)人員進(jìn)行科學(xué)合理的配置是工程施工的重點(diǎn)。在現(xiàn)場人員組織上，按照施工工序劃分若干施工單元，根據(jù)各施工單元的技術(shù)特點(diǎn)設(shè)置班組，配置專人、明確分工，充分調(diào)動員工的生產(chǎn)積極性。施工中各作業(yè)班組相互配合，各工序緊密銜接，并形成流水化作業(yè)，確保同步襯砌施工的正常開展。

由于西秦嶺隧道工程首次采用連續(xù)皮帶機(jī)出碴下的同步襯砌施工技術(shù)，沒有類似工程經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，在崗位劃分及勞動力配置方面還有待與從事TBM施工的廣大工程技術(shù)人員探討、研究。西秦嶺隧道工程同步襯砌勞動力資源配置見表1。

表1 同步襯砌勞動力資源配置表Table 1 Labors for synchronous lining casting

為滿足當(dāng)前2部同步襯砌臺車的施工需要，共計(jì)投入各類管理、服務(wù)、生產(chǎn)人員133人(不包含有軌運(yùn)輸司機(jī)和調(diào)車員)。

4 施工中的創(chuàng)新管理措施

4.1 邊墻基礎(chǔ)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)

中天山同步襯砌施工矮邊墻設(shè)計(jì)成臺階狀，邊墻基礎(chǔ)施工需要分3步進(jìn)行:第1步，仰拱預(yù)制塊兩側(cè)混凝土填充施工;第2步，第1臺階混凝土澆筑;第3步，第2臺階混凝土澆筑。施工工序較多，且每序混凝土接縫處都必須施工止水。本工程在考慮臺車設(shè)計(jì)時(shí)，在仰拱預(yù)制塊兩側(cè)混凝土填充面上只澆筑一層混凝土作為襯砌臺車行走軌道的基礎(chǔ)，減少了施工工序，節(jié)省了止水材料，降低了成本。

4.2 混凝土輸送泵的改進(jìn)

采用傳統(tǒng)有軌運(yùn)輸?shù)囊r砌混凝土澆注時(shí)，輸送泵需占用一條運(yùn)輸軌線，且每列機(jī)車只能運(yùn)輸1節(jié)10 m3混凝土罐車，無法滿足TBM掘進(jìn)運(yùn)輸機(jī)車快速通過。本工程訂做HBT60拖式混凝土輸送泵可直接放置在邊墻基礎(chǔ)上，且每列機(jī)車運(yùn)輸混凝土罐車可一次性牽引2～3節(jié)，大大增加了牽引機(jī)車的工作效率。

4.3 臺車、臺架行走班設(shè)立

針對本工程皮帶機(jī)出碴下的同步襯砌施工，除了傳統(tǒng)襯砌施工配置的防水層施工班、臺車修整班、混凝土修補(bǔ)養(yǎng)護(hù)班、木工板、混凝土澆筑班外，還增加了1個臺車、臺架行走班，專門負(fù)責(zé)臺車、臺架的行走軌道鋪設(shè)、連續(xù)皮帶機(jī)支架的拆除(安裝)及臺車(臺架)的行走，保證了皮帶正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況下支架的拆除、安裝。

5 結(jié)論與討論

皮帶機(jī)出碴下的同步襯砌施工在蘭渝鐵路西秦嶺隧道工程中取得了成功，2010年10月隧道完成二次襯砌施工467.4 m(2臺同步襯砌臺車)，同時(shí)TBM完成掘進(jìn)593 m，實(shí)現(xiàn)了TBM掘進(jìn)與襯砌施工的同步，有效減少了TBM掘進(jìn)與襯砌施工的干擾，提高了襯砌施工進(jìn)度。但施工中的組織協(xié)調(diào)還有許多需要改進(jìn)的地方，施工中必須加強(qiáng)現(xiàn)場組織調(diào)度工作，制定相應(yīng)的操作規(guī)程和崗位職責(zé)，協(xié)調(diào)好各工序的關(guān)系，才能既保證施工的安全質(zhì)量，又能提高施工進(jìn)度、縮短施工工期、減少資金投入、提高施工效率。本文提供的勞動力配置僅供參考，在施工中還需合理優(yōu)化。

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