他填补了湿陷性黄土隧道技术空白
[发布时间：2009-06-17 00:00:00 点击率：]

　　□蔡崇金

　　2005年，中国铁建中铁二十三局集团公司中标世界首条湿陷性黄土地质结构上建设的郑西客运专线铁路施工。该局副总工程师赵永明出任副指挥长。他和指挥长丁维利在湿陷性黄土隧道施工中创造的一系列的工法、工艺，成为国内外隧道专家们研究的热点，填补了世界湿陷性黄土隧道施工空白。

　　日前，笔者又“旧事重提”地采访了赵永明。他对笔者讲起了当时的情景。

　　他说：我们担负的长500米高桥隧道属于V级围岩，在掘进施工中采用了弧形导坑代替“CRD”法施工取得了成功，是科技创新最精彩的一笔。

　　当初，二十三局郑西指挥部在湿陷性黄土隧道施工时，采用设计的“CRD”法隧道施工。可是因湿陷性黄土隧道结构松散，塌方不断，不仅月掘进只有15至30米，而且频繁的塌方还给安全施工构成了严重的威胁。如果按照上述的进度计算，根本保证不了工期。

　　为解决进度滞后，确保安全施工无事故，赵永明副指挥长和丁维利指挥长根据多年的施工经验，决定走科技创新之路，实行初期支护和二次衬砌紧跟的战略战术。这种工法不仅能将隧道拱顶下沉20公分，缩小到10公分，而且避免了频繁的塌方，确保安全工作人员的安全，月进度由三四米提升到70米。他们将这种工法成功运用于潼洛川隧道出口施工，取得了月掘进80米的最好进度。

　　当他破解了一个个湿陷性黄土隧道施工的密码后，新的困难又摆在面前：高桥隧道出口要下穿南同蒲既有铁路线施工，隧道的拱顶离铁路运营线仅12.89米。浅埋隧道和结构松散自稳能力差的湿陷性黄土叠加在一起，在这种施工条件下，要确保运输安全，实现安全施工无事故，可谓虎口拔牙。当列车通过时，震动带来的外扰力，给结构松散的黄土地质带来频繁的塌方。

　　加之湿陷性隧道开挖断面171平方米，是铁路隧道施工最大断面。高桥隧道出口的设计与既有铁路线呈24度夹角，形成90米的下穿段，原设计采用管棚法加固、双层初期支护、双侧壁导坑法开挖，衬砌紧跟的工法。按此工法，每完成9米的一个循环周期，需要33天时间，按照这样的进度计算，90米的下穿就需要11个月时间才能完成任务，不能满足进度要求。为解决施工滞后的问题，副指挥长赵永明和指挥长丁维利大胆决策，决定优化设计，变更施工方案。就在这期间，他们推翻了一个又一个方案，研究了一个又一个工法，最后优选出100米超前管棚法施工，锁住松散围岩，当丁维利指挥长慎重地在施工方案上签字后，把施工方案交给赵永明副指挥长时，赵永明副指挥长拿着这沉甸甸的签字文件，两目相悦情相牵，在无言的结局中他俩会心地一笑。施工方案敲定后，建设者们立即打响了下穿南同蒲既有铁路施工抢夺战。

　　为了完成这项艰巨的下穿任务，他决定首先掘进18米，进入既有铁路边缘下面，观察隧道沉降数据，他在施工中要求测量人员加强测量取得第一手数据。同时，强化各工序的质量控制和衔接管理，最终将隧道拱顶下沉控制在9公分以内、地表沉降在10公分以内，作业循环时间控制在12天至13天。在施工中，赵永明为了增强围岩自稳力，采用双层初期支护，将二次模拱支护改为二次喷铆支护的强支撑办法。

　　这期间，赵永明和有关技术人员天天现场办公，密切观察下穿隧道的变化，取得第一手监控数据，为科学决策提供翔实的第一手数据。

　　他一系列创新的工法引起了专家门的极大兴趣，铁道部工管中心、科研院校、设计院、业主组织了一个专家论证会闻讯前来调研，大家通过观摩和反复论证，认为下穿南同蒲铁路的成功尝试，是二十三局科技创新的经典之作。这项创新工法得到了业主、设计院和铁道部郑西客运专线公司领导的高度称赞，并在全线推广。铁道部在此召开研讨会。以赵永明为代表的《大断面黄土隧道下穿，既有铁路（公路）》综合施工的两项工法属国内外首创，申报了国家工法成果。

　　潼洛川隧道出口的湿陷性黄土施工，是赵永明科技创新的又一亮点。在潼洛川隧道出口的200米浅埋V类湿陷性黄土段的施工，需要进行挤密桩加固。他为节省工期加固和开挖同时进行，由于受挤密桩施工影响，日进度只能达到10至15米，不能满足工期要求。基于此，赵永明副指挥长和丁维利指挥长决定：再增加一个127米的斜井，以增加掘进工作面，以加快进度。当正洞施工进入700多米时，增加的工作面对掘进通风、出土、排烟尘的作用大大发挥出来，保证了潼洛川隧道施工的高歌猛进。

　　2008年3月29日，铁道部召集工程建设系统近300名的专家会，对凤凰岭湿陷性黄土隧道、高桥隧道、潼洛川隧道等进行现场观摩考察。铁道部总工程师何华武等领导和资深专家们，分别就二十三局郑西指挥部在湿陷性黄土隧道施工的《促进隧道又快又好建设急需解决的几个技术问题》、《隧道建设的理念和主要原则》、《浅谈很有启发的施工技术》、《锢干对围岩的支护作用》、《隧道施工安全事故的原因分析及对策建议》、《浅谈郑西客专大断面黄土隧道建设管理要点和施工指导原则及成套施工技术概要》等专题进行了研究。专家们对上述工法、工艺给予了充分的肯定，称赞这些创新成果，是代表世界湿陷性黄土隧道施工领域的教科书。

　　科学技术是生产力，他结合工作实际撰写的系列论文，分别在“国际隧道交流会”、“铁路隧道第五届年会”进行交流并推广。副指挥长赵永明和指挥长丁维利、初厚永的十篇攻克湿陷性黄土隧道论文先后在《标准设计杂志》、《铁路建筑》、《世界隧道》等刊物发表。这些以创新技术和新工法、工艺而著称的论文受到了国内外专家的高度评价。

　　赵永明因工作业绩突出，获得中华全国总工会“火车头奖章”。2008年，二十三局集团公司“金牌员”工评比中，他荣膺“金牌员工”称号。