毛健

摘 要：隨著社會的發(fā)展，坑探技術(shù)在新的時期迎來了新的挑戰(zhàn)。面對龐大的市場工程，原有的坑探已經(jīng)達不到要求。本文分析了坑探系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及其機械化進程，通過新技術(shù)的研發(fā)推廣、工藝水平的改良以及新的施工方案等多個角度闡述未來坑探機械化的發(fā)展道路。希望為有關(guān)人員提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：坑探技術(shù)；機械化；策略探究

中圖分類號：TD2 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）05-0154-02

上世紀五十年代我國成立了國內(nèi)首家坑探科研機構(gòu)，隨后坑探技術(shù)在國內(nèi)有了高速的發(fā)展，并逐漸形成一支小型機械化的專業(yè)坑探隊伍。進入八十年代，坑探的工程迅速銳減，由原來的年均計劃25萬米，降至6.5萬米。為此，坑探逐漸面向市場發(fā)展，而現(xiàn)有的坑探技術(shù)無法很好的面對市場環(huán)境的需求，因此一支專業(yè)化、機械化的坑探隊伍成了時下市場所面臨的迫切需求。本文將從人才隊伍建設(shè)、技術(shù)工藝的改良以及機械化技術(shù)的發(fā)展等幾個角度展開討論。

1 建設(shè)專業(yè)化的隊伍

在市場競爭大環(huán)境下，尤其是我國加入世貿(mào)組織以來，來自國外的先進坑探技術(shù)對國內(nèi)的坑探技術(shù)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。面臨來自多方面的挑戰(zhàn)，立足實際國內(nèi)現(xiàn)有的坑探隊伍需要重新確立未來發(fā)展目標，關(guān)注隊伍的組織架構(gòu)，不斷的充實新的人才與技術(shù)。從本質(zhì)上為坑探技術(shù)的機械化發(fā)展進程做好基礎(chǔ)準備。例如，上世紀八十年代，我國浙江省地礦局逐步面向市場憑借著精湛的技術(shù)實力、高質(zhì)量的工程以及嚴格的工程項目管理率先在國內(nèi)承接了具有較大社會影響力的西湖環(huán)境治理引水工程建設(shè)。整個工程項目得到了國際社會的認可，隨后該隊伍進行了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，成立了專門面向市場的工程公司，先后承接了一批國家以及省級重點工程項目。公司的年產(chǎn)值也由最初的250多萬元上升至8000多萬元。其深刻的自我認識以及改革，得到了市場的認可，實現(xiàn)了自我的創(chuàng)收帶來了經(jīng)濟效益，為國家及地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展做出了重要貢獻。此外，其不斷壯大自身隊伍，與時俱進，目前已經(jīng)發(fā)展成為一支能征善戰(zhàn)的隧道施工隊伍，在國內(nèi)市場占據(jù)了較大的市場份額。同樣的還有河北省地礦局以及遼寧省坑探工程大隊，它們相繼成立了面向市場的專業(yè)化施工隊伍，不斷的招攬人才擴充隊伍，在隊伍的建設(shè)方面均具有突出的效果，在工程的施工進度以及專業(yè)化程度均普遍高于國內(nèi)的其他常規(guī)勘探工程隊伍。

2 技術(shù)發(fā)展與機械化進程

在現(xiàn)代的市場經(jīng)濟大環(huán)境中，競爭的實質(zhì)是技術(shù)的競爭。政府企業(yè)在逐步走向市場化道路發(fā)展時，應(yīng)當(dāng)堅持以市場經(jīng)濟為導(dǎo)向，以強大的技術(shù)實力為基礎(chǔ)，不斷的探索坑探技術(shù)的機械化發(fā)展方向，提高施工質(zhì)量。從而實現(xiàn)自我經(jīng)濟效益的提升。高度機械化、高質(zhì)量、低成本、低消耗的施工技術(shù)，無疑更會受到市場的青睞，在日益激烈的市場環(huán)境中占據(jù)一席之地。

2.1 開挖技術(shù)的優(yōu)化

以北京鷹山隧道為例，該工程項目屬于北京鐵路西站的主要工程項目，隧道最大開挖跨度達到19.8米，高度達13.3米左右。整個工程最大開挖面積達到了223.5平方，在當(dāng)時國內(nèi)工程量較大的三線電氣化鐵路隧道。經(jīng)過對現(xiàn)場地質(zhì)環(huán)境的勘探分析，該隧道斷面較大且地質(zhì)基礎(chǔ)條件較差。經(jīng)過數(shù)據(jù)分析得出，整個工程的成洞條件極差。

采用常規(guī)的雙側(cè)壁導(dǎo)坑法進行開挖，現(xiàn)場較小的開挖斷面以及復(fù)雜的施工工序無疑會影響到整個工程的施工進度。此外，采用傳統(tǒng)的施工技術(shù)需要進行臨時支護，成本增加很多。而采用正臺階弧形導(dǎo)坑法無疑可以改善傳統(tǒng)是施工工藝存在的弊端。

如圖1所示為采用優(yōu)化后的正臺階弧形施工流程圖，序號I-VI分別表示為不同的施工項目重點。I表示為弧形導(dǎo)軌法其開挖上臺階、II表示為拉槽、III為施工時用做格柵的支撐、V代表施工需要開挖的馬口、VI代表在乎施工中需要進行的二次襯砌。實踐證明，在坑探工程施工過程中，貫徹落實“超前錨、短進尺、勤加測量、做好支護、弱化爆破、提高封閉效率”的施工原則，控制好施工工序之間的銜接工作，采用正臺階弧形導(dǎo)坑法可以很好的應(yīng)用于特淺埋三線隧道的施工中。優(yōu)化后的施工工藝一方面保證了施工的安全性，另一方面大大提高了施工的進度，較常規(guī)的施工工藝縮短了2個月的施工工期。同時，也使得我國在鉆爆法開挖施工技術(shù)上達到了世界先進水平。

2.2 隧道圍巖檢測技術(shù)

圍巖的形變受到多方面因素的影響，包括巖體的強度、所處地質(zhì)環(huán)境的構(gòu)造、地應(yīng)力的反應(yīng)情況以及地下水和施工工藝等的選擇。往往在地質(zhì)環(huán)境較為松軟的環(huán)境中進行施工，會大大威脅施工的安全，一定程度上影響到施工的進度以及施工質(zhì)量。因此，在進行現(xiàn)場坑探開挖時，必須預(yù)先經(jīng)過詳細的現(xiàn)場勘察、依據(jù)現(xiàn)場的環(huán)境制定精心的施工計劃，從而采取有效的措施防止災(zāi)害的發(fā)生。此外，還需做好發(fā)生災(zāi)害時的應(yīng)急措施，在第一時間降低災(zāi)害所帶來的經(jīng)濟以及人力損失，從而確保工程安全、經(jīng)濟、高效施工。

現(xiàn)場坑探出現(xiàn)的冒頂、塌方以及片邦等突發(fā)狀況是較為常見的隧道圍巖失隱類型。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，目前我國已經(jīng)逐步形成了一套完善的現(xiàn)代信息機械化的施工技術(shù)，測控放技術(shù)?；谠摷夹g(shù)可以實現(xiàn)對現(xiàn)場地質(zhì)資料以及數(shù)據(jù)的測量，記住計算機設(shè)備強大的計算能力對爆破后圍巖的松動以及地質(zhì)變化進行模擬分析，從而判斷現(xiàn)場圍巖支護所承受的應(yīng)力以及穩(wěn)定情況。從而實現(xiàn)對工程施工情況的預(yù)測，即時的預(yù)警可以幫助相關(guān)人員改善設(shè)計施工方案，指導(dǎo)安全施工。

2.3 加強機械化發(fā)展

我國的坑探技術(shù)機械化進程相較于國外一些發(fā)達國家依然存在一定的差距，因此逐步完善提高國內(nèi)的坑探技術(shù)機械化進程是目前國內(nèi)市場的迫切需求。因此在未來發(fā)展過程中，應(yīng)當(dāng)堅持引進國外的設(shè)備與技術(shù)，包括人員的引進，為全面推廣新設(shè)備創(chuàng)造良好的技術(shù)環(huán)境。此外，對于老舊的配套設(shè)備應(yīng)當(dāng)做到逐步更新，例如積極推廣施工新型的通風(fēng)設(shè)備逐漸替代傳統(tǒng)的低效率高耗能設(shè)備，使用目前較為先進的內(nèi)燃無軌設(shè)備避免傳統(tǒng)形式的裝藥以及支護的不斷，逐步提高機械化的程度，不斷深入擴大配套設(shè)備品類與范圍，從而更好的為主機服務(wù)提高工程的掘進速度。

隨著機械化程度的不斷提高，施工工藝應(yīng)當(dāng)依據(jù)現(xiàn)代化機械的進程得到改善。當(dāng)涉及到多工序的施工項目時，隨著施工設(shè)備的改善與更新，應(yīng)當(dāng)科學(xué)合理的應(yīng)用各項掘進設(shè)備，特別是對于鑿巖臺車的使用中。對現(xiàn)場的施工條件進行分析與計算，依據(jù)不同的條件的最優(yōu)鑿巖爆破等現(xiàn)場實測參數(shù)，選擇合適的掘進設(shè)備編制合理的爆破流程指導(dǎo)書，從而在最大程度上提供設(shè)備的利用效率，提高爆破成形的質(zhì)量，降低能耗的同時實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化。在坑探技術(shù)的機械化發(fā)展道路上，機械化程度與工藝的改善是未來發(fā)展的兩個重要方向，它們之間是相輔相成的，對于機械化的發(fā)展實際上就是對這兩點的綜合改進與優(yōu)化提高。

3 結(jié)語

改革開放以來，尤其是我國加入世貿(mào)組織之后。國內(nèi)的坑探工程技術(shù)，在激烈的市場環(huán)境中取得了巨大的進步。通過大力吸引人才，提高坑探技術(shù)的機械化發(fā)展以及完善施工工藝等多個方面，我國的坑探施工逐漸躋身世界低下隧道及工程施工領(lǐng)域，且取得了較好的成就。作為施工重要的內(nèi)容之一，坑探技術(shù)的發(fā)展起到了不可替代的作用。

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