炮眼打钻

东山隧道掌子面施工

全断面炮眼定位仪

东山隧道入口

局副总工程师王圣涛向技术人员展示光面爆破技术效果

    “嘟嘟嘟……，全体人员撤出！”在（南）昌景（德镇）黄（山）铁路安徽段东山隧道爆破施工现场，随着警戒哨吹响，现场作业人员迅速撤离到隧道口外，随着一声沉闷巨响，该隧道又往前掘进了4米多。

    昌景黄铁路联系皖赣两省，是国家铁路中长期规划的重点铁路项目，并正式列入国家区域性高铁路网发展规划，正线全长286公里，设计时速350公里。建成通车后将与杭黄铁路、沪杭铁路衔接，将形成连接苏皖赣三省名城、名湖、名山的黄金旅游线和南昌到上海第二条快速客运通道。由中铁四局四公司负责施工的安徽段站前1标管段全长26.2公里，有隧道5座，长达11.7公里，隧道占比44.6%，地质条件复杂、围岩等级变化无常、局部存在偏压。

    自2018年12月该段开工以来，建设者们怀着拓荒者的心态，在隧道施工困局中创新求变，将“光面爆破”技术落实到隧道施工中，成功破解了隧道施工超欠挖和建筑材料严重超耗问题，大幅度降低了施工成本。”

    “泥潭”挣扎，迈出求变第一步

    2019年5月，昌景黄铁路东山隧道进入开挖状态。该隧道内地质条件复杂，传统的隧道开挖方式不仅掘进缓慢，还容易使项目陷入亏损的泥潭。

    施工进度缓慢，工期压力不断加大，项目部始终处于被动的局面。“干了几个月，成本得不到控制，进度也缓慢，可又不能停下来，大家就像热锅上的蚂蚁，只能干着急。”提起之前的状况，中铁四局昌景黄铁路二分部（四公司）经理储巨球无奈地摇头，但总不能任由这种形势发展下去。“困在‘泥潭’中，我们要‘求生’，就必须要探索新技术新工艺，寻找新机会。”在确保工程安全质量和施工进度稳步推进的同时，他们开始有了运用其他技术的想法，这为项目试验应用光面爆破技术埋下了伏笔。

    储巨球在了解光面爆破技术可以通过正确选择爆破参数和合理的施工方法，分区分段微差爆破，达到爆破后轮廓线符合设计要求，从而达到降低成本的目的后，他产生了引用光面爆破技术的念头。所谓光面爆破技术，就是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法，分区分段进行微差爆破，使爆破后轮廓线符合设计要求，提高施工生产效率，进而达到降低成本的目的。

    在2019年6月的一次交班会上，储巨球向大家介绍了这一技术，并正式提出运用在隧道施工的想法。总工程师汪海峰犹疑道：“光面爆破技术虽然先进，但在黄山地区复杂的岩石条件下能适用吗？”

    在这之前，许多技术人员只是听说过这项技术，但没有实践过。“光面爆破技术复杂，数据要求严苛，现场技术人员都是生手，能不能把控到位？　这是个难题。”隧道技术主管胡浩提出了自己担心的问题。项目部通过多方沟通，与兄弟单位取得了联系，组织全部隧道施工管理人员到韶新高速公路项目观摩学习。在技术人员的讲解下，大家现场看到光面爆破技术运用成果，燃起了运用这项技术的信心。

    观摩回来后，大家一改之前交班会上的质疑和犹豫不决，一致支持试验应用光面爆破技术，昌景黄铁路项目迈出了实践光面爆破技术的第一步。

    技术“加餐”，打响“翻身仗”

    2019年9月，昌景黄铁路项目二分部以太焦铁路光爆成功经验为基础，从书包、网络上学习理论，以“走出去观摩”与“请进来学习”的方式，不断提高对光面爆破的认识，在实验过程中以微调的方式反复调整各项数据。由于管段内隧道地质条件复杂，每段隧道情况不尽相同，在实践过程中需要进行一次次的试验与摸索。为确保试验顺利，储巨球亲自确定炮眼位置、监督钻眼、埋炸药，但实际收效甚微。“我钻了几十年的炮眼，在这种环境中，你们搞的那一套根本就行不通！”爆破班组钻炮眼的老师傅对这项新技术并不认同。

    2019年11月，二分部邀请中铁四局副总工程师、一级隧道专家王圣涛来为大家进行技术“加餐”。王圣涛同项目技术人员一起奔波于隧道和二分部之间，查找误区，总结经验，反复做试验。在大家的共同努力下，数据更加系统完善，爆破成效也逐渐显露出来，这给现场技术人员打了一针“强心剂”。

    “光面爆破技术的前期准备工作要求高，对作业人员也提出了更高的要求。对于没有熟练掌握光爆技术的作业人员来说，会存在畏难心理。”二分部总工程师汪海峰说。本着“保安全、保质量、树品牌”的态度，项目要求每个作业面从钻眼、装药、堵孔、连线到最后确定爆破都由技术员全程监督，并留存影像资料，在项目生产群里共享。同时，对炮工班组人员信息及工程量进行统计，根据工作经验和打钻水平、工作数量进行区域分工，经验丰富、水平高的炮工主要负责周边眼位钻设，其他人负责其他眼位钻设。明确责任，落实“五定”即定人、定部位、定数量、定时间、定责任。并实行“一炮一兑现”，爆破完成后根据实测结果立即兑现现金奖罚到作业人员。针对传统施工观念根深蒂固的作业人员，技术员晓之以理、动之以情，用事实和结果说话，光面爆破技术慢慢得到了工人们的认可。

    二分部还将现场管理延伸到作业劳务人员当中，让他们参与每月劳动竞赛，对钻爆质量、轮廓线超挖控制、喷射混凝土消耗等等进行评比，直接奖励各个工序优秀操作手，有效激发了项目全体人员深入研究光面爆破各个工序的热情。

    精益求精，光面爆破成效显著

    运用光面爆破技术，爆破面轮廓清晰、凹凸有致，将平均超挖有效控制在20厘米以内。按照每循环进尺3.5米计算，爆破物品减少成本2千元；每米平均超挖量由原来的12方减少到1.77方，节省了10方还多，按照每方混凝土850元计算，每掘进3.5米，混凝土成本便节省3万元；装药、爆破时间节约1小时，掌子面排险、出渣节约时间0.5小时，喷射混凝土节约时间为1小时；将各道工序节省的时间综合统计起来，每循环3.5米总共可以节约时间2.5小时。这些数字，是光面爆破实际成效的依据。

    “光面爆破技术带来的成效不止是施工进度上的，在爆破效果、成本控制、安全管理上都带来了明显收益。”储巨球介绍，光面爆破技术有效控制了隧道超挖和出碴量，节约了初支和衬砌混凝土材料，加快了隧道施工进度，同时能有效消除周边围岩产生的爆震裂隙，保持围岩的完整性，从而增强围岩承载能力，为锚喷支护创造了有利条件。

    成功运用光面爆破技术后，二分部组织人员24小时盯控隧道开挖变化情况，在现有光爆技术基础上，通过调整周边炮眼距离、控制锚杆外插角度与装药方式，精确槽眼位置与各爆破圈炸药量，达到控制轮廓线超挖，提高爆破残眼率和减少围岩爆破扰动的效果，针对Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩，同步采用光面爆破的各项工艺，最大程度达到控制爆破的目的，多措并举，保障隧道施工有序可控。

    在逐步把准数据、紧抓措施落实的同时，二分部每周组织班组长召开光面爆破技术推进会，将每个作业面3D扫描影像用PPT文件播放，当场评出名次，对完成较好的作业面提出表扬，给予奖励；对不足之处，指明原因，并进行专题培训指导，促使各作业面、各队伍之间形成“比、学、赶、超、帮”的良好氛围。

    2019年12月26日，昌景黄铁路项目举办标段首个隧道光面爆破标准化施工观摩会，这对昌景黄铁路安徽段在全线推广桥梁标准化施工以及隧道控制性光面爆破施工起到示范样板引领作用，展现了中铁四局良好形象。

    运用光面爆破技术后，该管段新塘隧道、茄塘隧道分别于2020年5月17日、11月19日实现贯通，均提前完成业主单位下达的工期任务，为后期架梁施工节点的顺利实现奠定坚实基础。

    截至目前，昌景黄铁路项目光面爆破技术先后受到皖赣公司、中国铁设、中铁八局、中铁隧道局等单位观摩、调研20余次，爆破成效得到局内外领导、技术专家一致好评与肯定。

    成功带来的喜悦是暂时的，建设者们深知接下来的任务仍旧艰巨，他们继续紧握嘶鸣的风枪奋力谱写一首助力皖南经济腾飞的动人诗篇。（苏诗洋江鹏）　图片摄影江鹏