成渝中线高铁关键工程龙泉山隧道全线贯通 智能建造技术攻克复杂地质施工难题

成渝中线高铁是国家重点铁路项目,对于完善区域交通网络、促进成渝地区双城经济圈建设很重要。龙泉山隧道作为这一目四川段的控制性工程,其贯通标志着标段全部隧道实现全面贯通,为后续无砟轨道铺设和轨道施工奠定了坚实基础。 龙泉山隧道面临的施工挑战极为复杂。隧道穿越龙泉山城市森林公园及花果山风景名胜区,需要下穿上跨既有高速公路,地质条件复杂多变,赋存天然气瓦斯,施工环境和水土保持要求极高。标段整体工程量中,隧道工程占比95.6%,包括龙泉山隧道8.027千米、前锋村隧道2.733千米、黄家石隧道4.682千米三座单洞双线隧道,此外还包括两座桥梁和三段路基。这样的工程结构和地质条件决定了施工难度之大、安全风险之高。 面对这些挑战,项目团队积极响应国铁集团和长江沿岸铁路集团四川公司关于高铁智能建造的部署要求,以龙泉山隧道为试点,创新构建了"1+9+6"钻爆法隧道智能建造管理体系。该体系以1个智能建造管理平台为核心,配套9大作业线机械化设备和6条辅助生产线,形成了一套系统完整的智能建造解决方案。 具体施工中,项目集成应用了全电脑三臂凿岩台车、拱架安装机器人、智能衬砌台车等大型智能装备,配套数字化钢构件智造中心、隧道综合智能检测系统等信息化管控平台,结合中铁隧道局自主研发的钻爆法隧道智能建造协同管理系统,成功实现了隧道开挖、支护、衬砌等九大核心作业线的全流程机械化、自动化与智能化协同作业。这一创新举措带来了显著的效益提升:全电脑三臂凿岩台车使单孔钻孔时间减少70%,开挖作业人员减少40%,大幅降低了安全风险和人员劳动强度,同时大幅提升了施工效率与工程质量。 项目还创新推行了隧道机械化设备自有、人员自管、管理自主的"三自管理"模式,根据机械化配套施工特点创新采用工序考核推动施工进度,进度指标最高达到137米/月/工作面,形成了一套可复制、可推广的全工序大机作业标准范式。这一管理创新为行业提供了可借鉴的经验。 在工程质量上,项目团队创新研发了三喷两刮一收面、环向盲管防脱空定位工装、仰拱防上浮等9项小型工装,各工序质量得到显著提升。同时,项目创新构建了"地质预报-智能调度-工艺管控"全链条数字化体系,在超前地质预报精度、混凝土养护、无人化运输调度等关键技术领域实现了较大突破,为复杂地质条件下的隧道施工提供了科学决策支撑。 龙泉山隧道出口是成渝中线四川段唯一采用I型机械化配套及智能建造施工的工点,这充分表明了该项目在行业中的示范引领作用。通过这一试点的成功实践,为钻爆法隧道智能建造体系的推广应用积累了宝贵经验。

交通基础设施建设需要兼顾发展与生态保护。龙泉山隧道的贯通证明,即使在复杂地质和生态敏感区域,通过技术创新和管理优化,也能实现安全高效施工。未来,标准化、智能化和绿色施工的持续推进,将为重大工程建设提供更多可借鉴的方案,助力区域高质量发展。