鮮 國

(成蘭鐵路有限責任公司， 四川 成都 610037)

0 引言

近些年，隧道工程在設計方面逐步呈現(xiàn)出長大、特長的特點。結合我國隧道及地下工程施工技術在多元化發(fā)展方面的成熟[1]，隨著我國國產(chǎn)隧道機械化施工設備的自主創(chuàng)新和優(yōu)化完善，在隧道施工組織方面，如何實現(xiàn)“動態(tài)管控”機制，充分發(fā)揮機械化配置配套工效，實現(xiàn)工法靈活轉(zhuǎn)變、安全風險管控有效等是目前面臨的主要難題。

我國鐵路隧道工程在施工組織管控方面，普遍存在著以施工單位為主的“管理局限性”，建設單位、設計單位參與作用和功能性缺乏，進而導致國內(nèi)隧道施工組織動態(tài)控制技術一直處于緩慢發(fā)展狀態(tài)，得不到實質(zhì)性發(fā)展，相應成體系的施工組織動態(tài)管理研究工作也進展緩慢[2]。

成蘭鐵路躍龍門隧道工程施工中受地質(zhì)災害、輔助坑道設置、地質(zhì)變化頻繁、軟巖大變形、高瓦斯發(fā)生等多種因素影響，導致其施工組織動態(tài)調(diào)整呈現(xiàn)出多方面局限性，施工組織困難從“單一性”轉(zhuǎn)變?yōu)椤岸嘣?，建設工期壓力極大。本文通過對各階段、各因素的管控技術措施和動態(tài)施工組織管理進行詳細介紹，旨在總結經(jīng)驗教訓，以期為我國同類型復雜隧道工程建設提供有益借鑒。

1 工程概況

躍龍門隧道采用雙洞分修，隧道左線全長19 981 m、右線全長20 042 m，左、右線線間距為29.999～62.493 m。線路設計為單面上坡17.8‰，最大埋深1 445 m，由中鐵十九局與中鐵五局承建施工。

躍龍門隧道穿越我國著名的龍門山山脈，隧道不良地質(zhì)復雜多變，主要有地震活動斷裂帶、斷層破碎帶、巖溶富水、下穿河道、高地應力、高地溫、高瓦斯及硫化氫有毒有害氣體、巖爆等，同時隧道外部環(huán)境受2008年“汶川特大地震”影響，危巖落石、山體滑坡及泥石流等地質(zhì)災害頻發(fā)，屬極高風險隧道。躍龍門隧道平面位置示意圖如圖1所示。

圖1 躍龍門隧道平面位置示意圖

為加快施工進度及解決施工場地、棄碴、排水、通風、防災救援等問題，結合地形、地質(zhì)條件，隧道輔助坑道采用“1平導+3橫洞+2斜井”的設置方案。受2013年“7·9” 四川特大洪災影響，躍龍門隧道2號橫洞變更為3號斜井，增加1號泄水洞，調(diào)整3號橫洞洞口位置[3]。2016年隧道因穿越高川坪活動段落及下穿高川河總體調(diào)整排水系統(tǒng)，又增加2號泄水洞。在后期，躍龍門隧道平導工區(qū)施工期間受3號斜井工區(qū)平導及正線大變形段“洞群效應”影響，整體平導區(qū)間工區(qū)總體工期滯后。

變更調(diào)整后隧道輔助坑道總體設置為“1平導+2橫洞+3斜井+1通風副洞+2泄水洞”布置結構，平導中線距左線線路中線為30 m，左右線間及其與平導之間共計設置75處橫通道，均采用無軌運輸模式組織施工。躍龍門隧道線路平面示意圖見圖2。躍龍門隧道施工任務劃分統(tǒng)計見表1。

圖2 躍龍門隧道線路平面示意圖(單位： m)

表1 躍龍門隧道施工任務劃分統(tǒng)計

Table 1 Statistics of construction task assignment of Yuelongmen Tunnel

m

2 躍龍門隧道施工組織管控制約因素

2.1 特長隧道、輔助坑道設置種類繁多且施工條件差

躍龍門隧道屬特長型隧道，輔助坑道設計總長為24 118.033 m，全隧75處橫通道聯(lián)絡通道設計總長為2 333 m，相較于隧道正線全長40 023 m(左、右線)，占比高達65.7%。躍龍門隧道3號斜井工區(qū)施工便道長達9.2 km，3號橫洞工區(qū)施工便道長達9 km。同時，輔助坑道種類繁多，除隧道進出口以外，輔助坑道施工洞口條件、洞內(nèi)不良地質(zhì)發(fā)育程度高轉(zhuǎn)而造成整體施工條件差，尤其是躍龍門隧道3號斜井坡度高達10.378‰，200 m大高差反坡排水(最大涌水量約40 000 m3/d)和無軌運輸安全管控風險高。

2.2 隧道穿越活動斷裂帶，施工組織安全管控難度大

躍龍門隧道位于我國著名的“南北向地震構造帶”的中段(龍門山地震帶)，是我國活動斷裂和地震強烈的集中地帶之一。其穿越的高川坪斷層屬于龍門山中央斷裂帶(隧道通過長度130 m)，最新活動時代為第四系全新世(Q4)，歷史最大地震為2008年“汶川特大地震”；斷層破碎帶寬度50～100 m；未來發(fā)震能力為8級；活動斷裂變形復雜，隧道的施工安全、結構安全及后期運營安全風險極高，控制難度大。

2.3 隧道圍巖復雜多變，軟巖大變形顯著，群洞效應明顯

躍龍門隧道擠壓性圍巖大變形發(fā)生區(qū)段位于大屋基倒轉(zhuǎn)背斜核部附近,有巖漿熱液侵入、多次褶曲等構造活動，處于較高地應力(20～31.5 MPa)環(huán)境中，最大水平主應力方向平均值為北偏東31°，與隧洞軸線方向(N66°W)交角僅約9°。圍巖含炭質(zhì)板巖、頁巖軟弱巖體較多，軟弱圍巖與該區(qū)段整體輝綠巖不規(guī)則侵入，原設計為左右線夾中間平導“3洞并行”的線路結構，群洞效應極為明顯，造成躍龍門隧道軟巖大變形復雜多變的顯著特點。

2.4 復雜型高瓦斯隧道、獨頭掘進隧道施工通風難度大

躍龍門隧道整體采用雙線分修設計，在3號斜井與3號橫洞區(qū)間設置中間平導，而后由于高瓦斯、高地應力等原因在右線右側(cè)增設外移平導，整體上形成“2+1+1”4洞并行的復雜型線路結構，大變形區(qū)段與高瓦斯區(qū)段疊加，導致原本隧道通風方案整體需風量驟增，施工過程中高峰時期多達7個工作面同時施工，最長獨頭通風距離長達8 km(3號斜井2 025 m+左線大里程5 989 m=8 014 m)，施工通風難度極大，安全管控風險高。

2.5 隧道線路結構復雜，多工作面隧道施工組織物流運輸困難

躍龍門隧道的施工組織不僅僅是施工技術措施和地質(zhì)難點，受整體大變形及高瓦斯通風系統(tǒng)影響，洞內(nèi)交通路線布置受限于運輸路線上通道空間、隧道通風管道布置凈空、中間平導變形段安全風險變化頻繁等方面，進而導致隧道施工組織在物流交通管理方面變成突出問題。僅躍龍門隧道3號斜井工區(qū)施工高峰期最多高達7個作業(yè)面(左線3個、右線3個、外移平導1個)同時掘進施工，如何確保在復雜線路結構、多工作面交叉作業(yè)、洞內(nèi)車輛交通安全、設備物流調(diào)度等方面形成高效運轉(zhuǎn)，成了施工組織過程中的難題。

2.6 隧道機械化配置配套動態(tài)調(diào)整難度大，工期壓力大

躍龍門隧道在3號斜井至3號橫洞關鍵線路區(qū)段采用機械化組織施工，但是受該區(qū)段地質(zhì)變化頻繁、軟巖大變形、高瓦斯等多種原因影響，導致機械化配置如何實現(xiàn)快速有效的配套、工法靈活性的轉(zhuǎn)變、機械化優(yōu)勢的發(fā)揮、施工安全風險的管控等方面均出現(xiàn)了前所未有的困難，使隧道施工組織多方面呈現(xiàn)出多元化的特點[4]。

2.7 隧道外部施工環(huán)境受2008年“汶川特大地震”地質(zhì)災害影響嚴重

2008年“汶川特大地震”震后次生地質(zhì)災害頻發(fā)，屬于震中強烈影響區(qū)域，在每年7—9月雨季期間，原松動破碎的山體極易引發(fā)大面積山體滑坡和泥石流，并時常伴隨山區(qū)洪災等地質(zhì)災害，期間遭遇2013年“7·9”百年不遇的特大洪災、泥石流，2018年“7·11”建國以來最大的洪災，2019年“8·20”特大強降雨引發(fā)山體滑坡、洪災，造成施工電力、交通、信號、供水等全部中斷，臨建設施被沖毀或者淹沒，對施工人員生命和國家財產(chǎn)安全造成巨大威脅。

3 躍龍門隧道動態(tài)施工組織管控措施

3.1 超前地質(zhì)預報措施

躍龍門隧道受到2008年“汶川特大地震”強烈影響，地形切割極其明顯，同時隧道穿越龍門山中央斷裂帶、龍門山活動地震帶和雎水河，施工不良地質(zhì)條件包括淺埋、偏壓、軟巖大變形、巖溶、巖爆、高地應力、活動斷裂帶、斷層、突水、山洪泥石流、有毒有害氣體等14類，使該隧道為成蘭鐵路控制工期性工程，也是極高風險隧道。

隧道超前地質(zhì)預報是保證隧道施工安全的重要環(huán)節(jié)和技術手段，但是面臨多種多樣的隧道超前地質(zhì)預報方法，如何能有針對性地選定方法，并且進行合理化組合，發(fā)揮高效作用，是現(xiàn)階段研究的重點。

地質(zhì)條件復雜的隧道應采用多種手段進行綜合預報。綜合超前地質(zhì)預報結果準確性高，通過對多種超前預報方法的遴選，總體上形成“長距離預報與短距離預報相結合，二維宏觀探測與三維精準探測相結合，超前地質(zhì)預報與靶向鉆孔驗證相結合”的新型超前地質(zhì)預報方法，超前地質(zhì)預報綜合分析技術可起到“綜合預報、精確定位、風險判識”的明顯效果。

1)宏觀定性預報——TSP法。屬于地震波探測法，對可能給隧道施工帶來安全隱患的斷層、破碎帶、采空區(qū)、巖溶富水區(qū)等不良地質(zhì)構造具有較好的定性預報效果，但很難實現(xiàn)不良地質(zhì)體的精準定位。

2)二維定位預報——瞬變電磁法。是一種時間域電磁法，對低阻體有著異常的敏感性，因此，在探水方面有其獨特的優(yōu)越性，可實現(xiàn)掌子面前方含導水構造及富水區(qū)域的二維精準定位。

3)三維定位定量預報——激發(fā)極化法。是電法勘探的一個重要分支，該方法通過采用多同性源陣列式觀測方式，可以實現(xiàn)隧道掌子面及其周邊區(qū)域(30 m×30 m)、掌子面前方區(qū)域(30 m)含導水構造及富水區(qū)的三維精準定位；通過二電流半衰時之差可以對探測范圍內(nèi)的靜水量進行估算。

3.2 躍龍門隧道平導區(qū)段動態(tài)施工組織管控措施

1)根據(jù)全線軌道鋪架工期的要求，原設計隧道左線要求土建工期為48個月；左線隧道土建工程施工工期為47.47個月(包括準備工期)，右線隧道土建工程施工工期為61.92個月(包括準備工期)。其中，躍龍門隧道3號斜井與3號橫洞區(qū)間為全隧關鍵線路，采用中間平導設置，整體按照“平導超前、左右增開、長隧短打”的施工組織原則，集中主要資源加快平導施工進度，從而增加正線左右線超前工作面縮短整體工期[5]。

躍龍門隧道關鍵線路為3號斜井工區(qū)至3號橫洞工區(qū)區(qū)間左線施工任務，施工進度指標見表2。

表2 施工進度指標

2)躍龍門隧道3號斜井工區(qū)平導、3號橫洞工區(qū)平導各采用1套無軌運輸中度機械化設備配置，3號斜井工區(qū)左線采用2套無軌運輸高度機械化設備配置，3號橫洞工區(qū)平導對應左線段施工采用1套無軌運輸高度機械化設備配置，左線隧道施工完畢后可將高度機械化設備使用在對應右線段落，其余各工區(qū)作業(yè)面均采用基本機械化配置。躍龍門隧道無軌運輸機械化設備配置見表3和表4。躍龍門隧道施工組織示意圖如圖3所示。

表3 躍龍門隧道無軌運輸機械化設備配置(平導中度機械化設備配置)

Table 3 Mechanized equipment for trackless transportation of Yuelongmen Tunnel(moderately mechanized equipment for parallel adit)

機械名稱規(guī)格數(shù)量超前水平鉆機能取芯1二臂鑿巖臺車1多功能作業(yè)臺架1挖掘機/m31.21風鉆30移動式空壓機/(m3/min)18～253～5炮泥機1挖裝機/m32～62自卸車/t15～4010注漿泵1～2鉆注一體鉆機/(m/h)15～201～2濕噴機械手2鋼拱架拼裝機1混凝土輸送泵/m35～102混凝土輸送車/m35～105

表4 躍龍門隧道無軌運輸機械化設備配置(正線高度機械化設備配置)

Table 4 Mechanized equipment for trackless transportation of Yuelongmen Tunnel(highly mechanized equipment for main line)

機械名稱規(guī)格數(shù)量超前水平鉆機能取芯1三臂鑿巖臺車1多功能作業(yè)臺架1挖掘機/m31.21風鉆30移動式空壓機/(m3/min)18～253～5炮泥機1挖裝機/m32～62自卸車/t15～4010注漿泵1～2鉆注一體鉆機/(m/h)15～201～2濕噴機械手2鋼拱架拼裝機1混凝土輸送泵/m35～102混凝土輸送車/m35～105二次襯砌模板臺車/m9～122仰拱模板臺架/m9～122自行式仰拱棧橋/m242防水板作業(yè)臺車移動式2水溝電纜槽臺車移動式2

圖3 躍龍門隧道施工組織示意圖

Fig. 3 Schematic of Construction Organization of Yuelongmen Tunnel

3)躍龍門隧道從2012年12月進場，2013年10月正式開工，截至2020年1月，隧道整體僅剩3號斜井至3號橫洞區(qū)段剩余施工任務，截至目前施工周期已60個月，超出原計劃左線工期12個月。

4)躍龍門隧道在施工過程中整體采用動態(tài)管理體系，受地質(zhì)條件復雜多變、長大隧道通風、物流運輸組織、機械化配置配套及高瓦斯設備改造工效損耗等原因，僅躍龍門隧道3號斜井工區(qū)在高峰期最多達7個工作面同時掘進施工，在確保安全和質(zhì)量的前提下，施工組織管理難度極大。

躍龍門隧道始終堅持利用平導超前形成動態(tài)調(diào)整，在確保左線施工組織為最關鍵線路的前提下，動態(tài)調(diào)整左右線各個作業(yè)面的施工順序、施工配置、支護措施以及變形控制等，實現(xiàn)針對圍巖變化條件下最大化的施工組織目標動態(tài)管控模式[6]。

3.3 3號斜井至3號橫洞區(qū)段大變形動態(tài)設計及施工組織

1)躍龍門隧道的大變形段落預測總體上分為2種情況。①軟質(zhì)巖大變形預測發(fā)生段落。大變形發(fā)生可能性較高，需要重點防護，并加強超前支護。根據(jù)發(fā)生大變形的危害情況，可分為： 輕微大變形、中等大變形及嚴重大變形3個等級。②隧道地質(zhì)條件極其復雜，而軟質(zhì)巖大變形影響因素也是復雜多樣，綜合判斷過程中除去預測發(fā)生段落，還有部分段落在多因素疊加情況下可能發(fā)生軟質(zhì)巖大變形。

預測長度分別為左線4 346 m、右線4 536 m、平導4 189.033 m。

2)根據(jù)開挖揭示情況，大變形段落較施工圖預判里程段落有很大差別。開挖揭示震旦系邱家河組(Zbq)炭質(zhì)板巖、頁巖夾砂質(zhì)板巖發(fā)生了擠壓型大變形，共有3個工區(qū)發(fā)生大變形，分別為1號斜井工區(qū)、3號斜井工區(qū)和3號橫洞工區(qū)。

3)躍龍門隧道大變形段落中，3號斜井工區(qū)大變形發(fā)生最嚴重且最具代表性。23#～24#(D2K99+735～+890)橫通道區(qū)間對應的左線、中部平導、右線大變形最為嚴重。變形區(qū)段位于大屋基倒轉(zhuǎn)背斜核部附近的節(jié)理密集帶，受地質(zhì)構造、高地應力、圍巖破碎、水體軟化等綜合因素引發(fā)，其中平導最大變形PDK99+805斷面豎直方向累計變形96.7 cm，水平方向累計收斂41.4 cm，其中仰拱上鼓達55 cm。

由于躍龍門隧道為“左右線+中間平導+聯(lián)絡通道”3線并行的“復雜型洞群”結構，平導大變形通過區(qū)段在后期受鄰近左線、右正線對應段施工的“洞群效應”影響，先期平導第1次發(fā)生大變形段落變形情況加劇，對比最嚴重的平導PDK99+805斷面，豎直方向累計變形220.4 cm，水平方向累計收斂122.9 cm,其中仰拱累計上鼓達140 cm；對應區(qū)段的正線拱頂累計最大下沉35 cm，水平方向累計最大收斂62 cm，仰拱累計最大上鼓25 cm；初期支護鋼架出現(xiàn)扭曲、折斷、錯位斷開等現(xiàn)象。躍龍門隧道平導及正線大變形平面位置三維示意圖見圖4。

圖4 躍龍門隧道平導及正線大變形平面位置三維示意圖

4)支護措施及工法動態(tài)調(diào)整

①為了降低中間平導未施工段群洞效應的影響，確定將平導平面位置進行優(yōu)化，采用中部平導外移方案，中部平導外移至右線右側(cè)70 m處，如圖5所示。

圖5 外移平導平面布置示意圖(單位： m)

②結合前期躍龍門隧道軟巖大變形發(fā)生情況及過程措施優(yōu)化調(diào)整控制效果，并依托成蘭鐵路軟巖大變形科研成果，在后期大變形段落施工中，遵照“主動控制”的理念，重點采取“雙層支護”和“長短錨桿結合”措施，通過及時有效的支護和采用分層分次的支護，可有效改善洞周應力分布和減少圍巖破碎范圍的發(fā)展。

一次支護采用HW200型鋼拱架，二次支護主要采用HW175型鋼拱架，鋼架間距60 cm。

拱部短錨桿：φ22組合中空錨桿，每根長3 m，1.2 m×1.0 m(環(huán)×縱)交錯布置。

拱部長錨桿：φ25樹脂錨桿，每根長6 m， 1.2 m×1.2 m(環(huán)×縱)交錯布置。

邊墻及隧底長錨桿：φ32自進式錨桿，每根長8 m，1.2 m×1.2 m(環(huán)×縱)交錯布置；

③采用“二臺階帶仰拱(短臺階)快速封閉成環(huán)施工方法”，可完全滿足隧道大變形段的施工過程控制，將大變形隧道的變形量分解到各施工環(huán)節(jié)，分步控制，快速封閉，進而控制總變形量。拱頂下沉及周邊收斂均可控制在8～10 cm，隧底隆起可控制在5～8 cm。經(jīng)過現(xiàn)場后續(xù)的施工驗證，其大變形控制效果顯著。

5)躍龍門隧道作為復雜特殊型、特長單線隧道，其施工組織進度受多方面的影響，相較于原設計進度指標要求，實際施工過程中整體工效降低明顯；特別是軟巖大變形區(qū)段，施工進度受制約更為明顯[7]。實際施工進度指標見表5。

表5 實際施工進度指標

3.4 高瓦斯隧道通風措施

由于躍龍門隧道是高瓦斯隧道，而且由于隧道具有線路結構復雜、多工作面和動態(tài)施工組織的特點，增加了高瓦斯情況下的隧道施工通風難度和施工組織難度。

1)根據(jù)原設通風方案，躍龍門隧道3號斜井工區(qū)整體采用“自然通風為主+機械局部通風為輔”的組合模式，隧道掌子面內(nèi)屬于“正壓通風模式”，即隧道掌子面內(nèi)氣壓大于洞外氣壓。從整體通風方式分類，躍龍門隧道屬于利用“自然通風”的巷道式通風方式。躍龍門隧道通風方案平面布置示意圖見圖6。

圖6 躍龍門隧道通風方案平面布置示意圖

Fig. 6 Plane layout of ventilation scheme for Yuelongmen Tunnel

2)結合實地測量情況分析，躍龍門隧道目前采用“自然通風為主+機械局部通風為輔”的組合模式，在整體施工組織第1階段完畢并進入第2階段施工組織中，受多種因素的影響，整體通風系統(tǒng)的效果將在一定程度上影響現(xiàn)場的安全生產(chǎn)，而且在《煤礦安全規(guī)程》中也有明確規(guī)定，必須采用機械通風方式。

3)針對通風形式的選擇及評定分析，結合鐵路隧道通風技術要求、礦山通風技術要求和目前進入第2階段通風系統(tǒng)優(yōu)化改造工作量、安全風險等方面，綜合分析認為，最終確定躍龍門隧道3號斜井高瓦斯工區(qū)通風方法總體采用“全機械式壓入通風方法”，并結合躍龍門隧道3號斜井工區(qū)剩余工程動態(tài)施工組織，形成隧道通風動態(tài)實施方案。

4)針對3號斜井高瓦斯工區(qū)安全風險和通風管理，必須遵守“以風定產(chǎn)”的根本原則，加強隧道主風機進風量、局部風機吸風量、風筒出風量、總回風量這“四量”的監(jiān)測計算，按照洞內(nèi)防瓦斯積聚、施工生產(chǎn)綜合確定施工組織方案，調(diào)整施工作業(yè)面?zhèn)€數(shù)，做到科學化管理。

5)躍龍門隧道在通風模式方面引入礦山通風技術，同時也成功地將隧道通風能力和施工組織有效結合，形成“以風定產(chǎn)”科學化、安全高的施工組織，其實就是“有多少供風就開多少作業(yè)面，不能超過通風系統(tǒng)本身的供風能力，風不夠瓦斯就超標，所以必須嚴格控制高瓦斯隧道施工中瓦斯超標的安全風險”。

3.5 加強信息化管理，自主研發(fā)特長隧道無軌運輸智能交通調(diào)度管控系統(tǒng)

隧道無軌運輸智能交通調(diào)度管控系統(tǒng)由中鐵十九局自主研發(fā)，基于城市智能交通管控理念，總體上可分為隧道機械車輛定位和交通信號燈遠程控制2套操控平臺。調(diào)度室內(nèi)設置顯示裝置，在隧道指定交叉路口設置對應車輛運行方向的交通紅綠信號燈，通過聯(lián)網(wǎng)式調(diào)度平臺，經(jīng)后臺模塊組合軟件計算處理車輛移動數(shù)據(jù)，施工車輛安裝無線射頻裝置，實現(xiàn)車輛精確定位。通過隧道施工組織調(diào)整，研究隧道出渣工序環(huán)節(jié)中車輛運行軌跡和流量統(tǒng)計分析，在操控平臺中預設對應工作面出渣特權線路，可一鍵式修改出渣線路所經(jīng)交叉口信號燈參數(shù)，行車區(qū)間內(nèi)“綠波帶”暢通的特權線路；遠程控制聯(lián)網(wǎng)式交通信號燈控制器，最后實現(xiàn)聯(lián)動式交通控制指揮平臺。躍龍門隧道無軌運輸智能交通調(diào)度管控系統(tǒng)見圖7。

(a) (b)

圖7 躍龍門隧道無軌運輸智能交通調(diào)度管控系統(tǒng)

Fig. 7 Intelligent traffic dispatching and control system for trackless transportation in Yuelongmen Tunnel

平導的快速掘進是整個工期的關鍵，由此在系統(tǒng)研發(fā)中針對5 m×6 m小斷面平導作業(yè)面，采用在通道內(nèi)安裝紅外感應線，結合避車段信號燈控制器形成“重車避讓預控”功能，即在重車駛出方向上提前控制下一個避車段信號燈，以指示對向行駛的車輛，自動避讓，形成平導重車駛出路線的“綠波帶”優(yōu)勢。

該系統(tǒng)還配備了應急救援功能，當洞內(nèi)發(fā)生緊急情況，駕駛員可擊碎“車載無線射頻裝置”頂殼，按下SOS按鈕即可向洞外調(diào)度室發(fā)出“告警”并在顯示屏顯示定位信息，且可通過該模塊為洞內(nèi)車輛和人員撤離提供救援線路引導作用。

成蘭鐵路隧道無軌運輸智能交通調(diào)度管控系統(tǒng)可實現(xiàn)躍龍門隧道平導施工區(qū)段機械車輛的精確定位、智能調(diào)度、交通違章、交通管控的功能，整體洞內(nèi)車輛物流運輸效率提高約25%以上，單隧道出渣工序環(huán)節(jié)效率提高近33%，效果極為顯著，徹底解決了施工階段機械車輛運輸安全、物流調(diào)度的施工難題。

4 解除施工組織動態(tài)管控邊界約束管理措施

依據(jù)目前躍龍門隧道最新動態(tài)施工組織優(yōu)化方案，針對如何全力保證躍龍門隧道的剩余工程施工組織，主要從機械設備、人員配置、制度保障、安全管理、質(zhì)量控制等進行細化管控，旨在解除邊界約束條件的制約，推進各項重點工作的推進和落實[8]。

1)隧道機械化設備采取合理化的“雙配套”配置，保證關鍵線路和關鍵作業(yè)面的設備高效出勤率，確保工效。

2)加強專業(yè)化維修班組，加強過程管控和維修保養(yǎng)。

3)推行隧道機械化架子隊管理模式，施行專業(yè)化隧道施工管理人員隊伍建設，增加執(zhí)行力和落實力，實現(xiàn)機械與人的有效結合。

4)針對特長型隧道工效降低問題，在工班配置方面，以專業(yè)化施工班組為管理單元，工班組在配置方面由原來的“二班制”人員配置增加調(diào)整為“三班制”人員配置，并且通過整體優(yōu)化資源配置，將3號斜井整體作業(yè)班組和管理人員采用“三八換班制”，通過合理分配工作量，實現(xiàn)工作效率最大化。

5)結合目前整體施工組織和重難點工點，相繼組織開展了序節(jié)點考核、節(jié)點工期考核、勞動競賽考核等活動，通過“科學化、合理化、信息化、標準化”施工組織結合全面考核，形成多控獎罰機制，充分調(diào)動全體施工人員的積極性，最大限度解除邊界約束條件。

①重點以工序為控制對象，把進度責任層層分解，落實到人，實現(xiàn)工序轉(zhuǎn)換“負時差”轉(zhuǎn)換交接；制定嚴格的循環(huán)時間考核獎罰標準。

②進一步推進和實行工序量化及工序卡控管理，建立內(nèi)部考核標準，將工序循環(huán)壓縮空間重點放在工序總體時間較長的“錨噴支護”環(huán)節(jié)，通過工裝設備、工藝調(diào)整、混凝土配合比優(yōu)化等措施的調(diào)整，將1個掘進段落工序總循環(huán)時間壓縮10%～20%。

6)結合智能交通調(diào)度管控系統(tǒng)，設置專職調(diào)度人員進行管控系統(tǒng)的操作和日常運行維護，同時增設洞內(nèi)外車輛專職協(xié)同調(diào)度，配合專職調(diào)度人員完成洞內(nèi)外機械設備、車輛管理的調(diào)度工作，形成“人機結合、協(xié)同管控”的高效施工物流組織。

5 結語

躍龍門隧道作為成蘭鐵路全線控制工期性工程，其工程特點主要從隧道本身不良地質(zhì)條件復雜多變、外部施工環(huán)境地質(zhì)災害頻發(fā)、內(nèi)部隧道組織及輔助施工技術困難3方面概述。躍龍門隧道是越嶺隧道施工組織動態(tài)化管控中一個極具代表性的“組合型困難戶”系統(tǒng)工程。

通過對躍龍門隧道科學化的動態(tài)管控技術研究，結合實施過程中逐步完善和優(yōu)化，使得躍龍門隧道的工程進展可控有效，可為以后同類特長、復雜隧道工程建設提供有益借鑒。