阿爾金山用最堅(jiān)硬巖石書(shū)寫(xiě)著無(wú)字的史詩(shī)，每一個(gè)來(lái)到它面前的人，都能讀到不同的章節(jié)。阿克塞供水工程“龍興號(hào)”TBM掘進(jìn)機(jī)如一個(gè)技藝高超的繡師，手握巨大的鋼鐵繡針，在最堅(jiān)硬的巖層上勾勒流暢的曲線，每一次推進(jìn)都是穿過(guò)地殼的精密穿刺，每道管片接縫里都藏著機(jī)械的詩(shī)意，每米推進(jìn)軌跡上都刻著人類(lèi)的匠心。

地下經(jīng)緯，繡繪山河——TBM“繡師”織就城市新錦繡

暮色四合時(shí)，這座重達(dá)1000噸的“龍興號(hào)”掘進(jìn)機(jī)開(kāi)始了它最后的陸地遷徙。夕陽(yáng)在刀盤(pán)合金齒刃上折射出冷冽的光暈，尚未沾染巖土的滾刀潔凈如初生的月輪，開(kāi)啟了它的蟄居地下兩年時(shí)光。

阿克塞縣年均降水量86.4毫米，而年蒸發(fā)量為2688.8毫米，干旱缺水。阿克塞供水工程從百余公里外的當(dāng)金山哈爾騰河“引水進(jìn)城”，引的是在沙漠環(huán)境下的生存智慧，是人地關(guān)系的平衡，是可持續(xù)發(fā)展的助力。

阿克塞供水工程位于甘肅省酒泉市阿克塞哈薩克族自治縣，地處祁連山和阿爾金山結(jié)合部位的當(dāng)金山，輸水線路總長(zhǎng)度168.686公里，主要由取水工程、引水工程、配水工程及消能建筑物等部分組成，共有3條隧洞。其中，3號(hào)隧洞全長(zhǎng)14.713公里，其中土質(zhì)隧洞段2825米、鉆爆段1155.7米、TBM段10712.21米。

面對(duì)關(guān)鍵性線路3號(hào)隧洞，阿克塞供水項(xiàng)目創(chuàng)新采用“雙護(hù)盾TBM +鉆爆法”組合工法，引進(jìn)智能化掘進(jìn)設(shè)備“龍興號(hào)”，建設(shè)TBM預(yù)制管片廠保證材料供應(yīng)，定期召開(kāi)專(zhuān)題會(huì)議，專(zhuān)項(xiàng)集中解決了隧洞滲水、掘進(jìn)機(jī)姿態(tài)控制效果不佳、管片錯(cuò)臺(tái)等各種“疑難雜癥”。

“TBM掘進(jìn)機(jī)需要上穿當(dāng)金山，地質(zhì)條件復(fù)雜。不同于傳統(tǒng)的鉆爆法開(kāi)挖，“龍興號(hào)”TBM掘進(jìn)速度約為鉆爆法的4～6倍，可以有效縮短工期。”項(xiàng)目部技術(shù)負(fù)責(zé)人說(shuō)道。

最奇妙的是這臺(tái)鋼鐵繡娘創(chuàng)造的“雙面刺繡”——它在前方繡出堅(jiān)固的隧道，身后卻不留任何“線頭”。掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖后隧洞一體化成型，洞壁完整光滑，超挖量少，能夠節(jié)約襯砌、人工勞動(dòng)等環(huán)節(jié)，極大程度上提高施工質(zhì)量，節(jié)約項(xiàng)目成本，保障掘進(jìn)作業(yè)環(huán)境安全。同時(shí)，項(xiàng)目位于戈壁地貌區(qū)，生態(tài)環(huán)境脆弱，減少輔助洞室和地表破壞，能夠有效控制塵土、氣體、噪音等污染，保護(hù)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境。

項(xiàng)目部通過(guò)周密組織，充分借鑒同類(lèi)項(xiàng)目施工經(jīng)驗(yàn)，綜合考慮多方面因素，結(jié)合項(xiàng)目自身特點(diǎn)，多次與設(shè)備生產(chǎn)設(shè)計(jì)單位溝通，對(duì)刀盤(pán)整體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度、圍巖加固和支護(hù)裝置等部分進(jìn)行了針對(duì)性的優(yōu)化設(shè)計(jì)，對(duì)掘進(jìn)機(jī)生產(chǎn)制造提出了“量身定制”的設(shè)計(jì)要求，對(duì)TBM掘進(jìn)機(jī)設(shè)備功能進(jìn)行優(yōu)化。

2024年8月11日，當(dāng)?shù)谝豢|金線刺破地平線時(shí)，圍擋的藍(lán)鐵皮泛起冷調(diào)輝光，整個(gè)工地如同剛揭蓋的模型沙盤(pán)，“龍興號(hào)”雙護(hù)盾TBM設(shè)備此刻褪去所有運(yùn)輸護(hù)罩，實(shí)現(xiàn)“首次完美亮相”，露出完整鋒芒，開(kāi)始了它的“地心游記”。

以鋼為針，以地為帛——現(xiàn)代“繡師”TBM，精準(zhǔn)繡出地下通途

整機(jī)長(zhǎng)約510米，總重約1000噸，主機(jī)長(zhǎng)度約12米，開(kāi)挖洞徑為4.84米……“龍興號(hào)”TBM掘進(jìn)機(jī)在2工區(qū)3號(hào)隧洞口順利始發(fā)，承擔(dān)阿克塞供水工程3#隧洞10.712千米的掘進(jìn)任務(wù)。刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)出低沉的轟鳴，像是大地深處蘇醒的遠(yuǎn)古心跳，數(shù)把滾刀同時(shí)啃噬巖層的交響，奏出奮進(jìn)的鏗鏘詩(shī)篇。

為確保此次TBM順利始發(fā)，項(xiàng)目部提前籌劃，梳理細(xì)化施工流程，扎實(shí)推進(jìn)各項(xiàng)生產(chǎn)工作。在掘進(jìn)機(jī)吊裝過(guò)程中，項(xiàng)目管理人員全程監(jiān)管指揮提供安全保障，加快完成掘進(jìn)機(jī)吊裝、拼裝和聯(lián)調(diào)聯(lián)試等關(guān)鍵工序，確保了此次掘進(jìn)機(jī)的順利始發(fā)。

針對(duì)高海拔地區(qū)高原反應(yīng)，項(xiàng)目部在TBM設(shè)備主控室、休息室安裝兩套供氧設(shè)施，保障施工環(huán)境供氧充足。同時(shí)，項(xiàng)目部建立了“云智慧工地平臺(tái)”“隧洞安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”、人員定位系統(tǒng)、有毒有害氣體質(zhì)量檢測(cè)、語(yǔ)音提醒及聲光報(bào)警等多種系統(tǒng)、通過(guò)云智慧平臺(tái)及時(shí)將人員位置動(dòng)態(tài)、空氣質(zhì)量檢測(cè)等多數(shù)據(jù)收集、分析研判，隨時(shí)掌握作業(yè)人員安全動(dòng)態(tài)。

3號(hào)隧洞TBM施工洞段Ⅳ類(lèi)、Ⅴ類(lèi)圍巖長(zhǎng)度共計(jì)1702米，占比15.9%，存在6條較大斷層破碎帶，隧洞圍巖巖體滲透性一般為弱透水性，這些斷層、軟弱破碎洞段都有可能造成塌方、刀盤(pán)及護(hù)盾被卡被埋的風(fēng)險(xiǎn)。項(xiàng)目部建立掘進(jìn)參數(shù)、施工影響因素臺(tái)賬，選派專(zhuān)人盯控現(xiàn)場(chǎng)盯控，集中分析隧洞滲水、管片錯(cuò)臺(tái)、掘進(jìn)機(jī)姿態(tài)控制效果不佳等各種問(wèn)題，加快管片安裝速度，采取“超前預(yù)報(bào)+高壓注漿”技術(shù)方案，確保TBM安全掘進(jìn)。

“龍興號(hào)”雙護(hù)盾TBM掘進(jìn)機(jī)的順利始發(fā)，標(biāo)志著阿克塞縣生態(tài)保護(hù)及城鄉(xiāng)供水一體化工程進(jìn)入全面進(jìn)入“盾構(gòu)掘進(jìn)”階段，關(guān)鍵主體三號(hào)隧洞施工取得實(shí)質(zhì)性突破。

2024年8月30日，“龍興號(hào)”雙護(hù)盾TBM掘進(jìn)機(jī)順利始發(fā)……開(kāi)始了硬巖掘進(jìn)與復(fù)雜地質(zhì)的“巔峰對(duì)決”。空氣中彌漫著花崗巖粉塵與液壓油混合的灼熱氣息。注漿系統(tǒng)同步增壓，水泥漿液沿著盾殼與巖壁的縫隙急速填充，仿佛為這場(chǎng)沖刺灌注凝固的汗液。

無(wú)聲處，繡乾坤！看TBM“地下繡師”的毫米級(jí)藝術(shù)

這頭沉默的“巨獸”以每分鐘數(shù)厘米的優(yōu)雅節(jié)奏向前挺進(jìn)。粉塵在聚光燈下飛舞如金屑，與冷卻水霧交織成朦朧的光暈，映照出機(jī)械結(jié)構(gòu)的精密之美……當(dāng)?shù)侗P(pán)接觸巖層的瞬間，不同巖性會(huì)奏出不同音律：花崗巖是深沉的“地脈低音”，頁(yè)巖是靈動(dòng)的“巖層打擊樂(lè)”，每一塊巖石都是一個(gè)音符，每一段層理都是一段旋律，而刀盤(pán)是嫻熟的“音樂(lè)指揮家”。

“龍興號(hào)”TBM掘進(jìn)機(jī)在TBM掘進(jìn)至F11斷層時(shí)，施工班組遭遇了罕見(jiàn)破碎帶，地質(zhì)巖層極不穩(wěn)定，護(hù)盾頂部也出現(xiàn)坍塌情況，工程施工一度陷入停滯。危急關(guān)頭，項(xiàng)目部連夜召開(kāi)技術(shù)研討會(huì)，最終首創(chuàng)“復(fù)雜地質(zhì)段TBM快速通過(guò)”工法，72小時(shí)連續(xù)作業(yè)后，最終成功穩(wěn)定了巖體，并實(shí)現(xiàn)了安全穿越。

面對(duì)TBM獨(dú)頭掘進(jìn)距離長(zhǎng)，施工空間狹小、運(yùn)輸距離過(guò)長(zhǎng)，TBM掘進(jìn)圍巖堅(jiān)硬、完整穩(wěn)定洞段比例高等問(wèn)題，項(xiàng)目部做好刀盤(pán)的設(shè)計(jì)審查，強(qiáng)化刀盤(pán)的強(qiáng)度、剛度和耐磨設(shè)計(jì)。在不同巖性地層中，繡針變換著針?lè)ǎ河龅杰浲習(xí)r采用輕柔的平針，刀盤(pán)如紡錘般溫和旋轉(zhuǎn)；遭遇硬巖時(shí)改用回針密繡，滾刀高頻沖擊出鉆石狀的巖屑。

在TBM施工運(yùn)行中，建立全面有效、突出重點(diǎn)的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與維護(hù)保養(yǎng)技術(shù)方案。TBM出渣采用的連續(xù)皮帶機(jī)采取外懸掛內(nèi)桿件連接的布置方式，隧洞下部空間滿(mǎn)足洞內(nèi)單線和雙線軌道布置。TBM機(jī)尾布置錯(cuò)車(chē)平臺(tái)，隧洞通風(fēng)軟管布置在洞頂。

根據(jù)地質(zhì)特點(diǎn)，通過(guò)前期試掘階段，選取TBM推力、刀盤(pán)轉(zhuǎn)速、貫入度等最佳掘進(jìn)參數(shù)，并在掘進(jìn)過(guò)程中根據(jù)地質(zhì)條件的變化及時(shí)對(duì)掘進(jìn)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，確保掘進(jìn)效率高、對(duì)刀具損耗小，提高設(shè)備完好率和掘進(jìn)作業(yè)利用率。

當(dāng)金山地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，巖石硬度高、斷層多，給TBM 掘進(jìn)作業(yè)帶來(lái)了極大挑戰(zhàn)。項(xiàng)目部采取4小時(shí)強(qiáng)制檢修模式，安排技術(shù)人員全程跟蹤，定期對(duì)TBM進(jìn)行檢查、檢修和保養(yǎng)，有效減少TBM故障停機(jī)，確保了TBM掘進(jìn)順利推進(jìn)。

目前，TBM掘進(jìn)機(jī)完成38.32%,累計(jì)完成4040.33米。在這條向地心延伸的金屬隧道里，TBM每一寸推進(jìn)，都是與自然底層的對(duì)話(huà)，確保這條地下甬道始終沿著預(yù)設(shè)的經(jīng)緯延伸。

當(dāng)隧道貫通時(shí)刻，從黑暗深處突然涌入的天光，恰似繡品完成時(shí)展開(kāi)的華美云錦。這條由鋼鐵與混凝土繡出的地下長(zhǎng)廊，正照在記錄進(jìn)度的白板上，那串剛剛突破終點(diǎn)的紅色數(shù)字，是獻(xiàn)給阿爾金山的“繡作”。