
新疆的天山,在人们印象中更多的出现在电视或小说中有着传奇色彩的地方,今年的秋天,江苏工勘院北方分院、新疆分院携手在这里创造了天山下的奇迹。
西气东输五线工程是将新疆伊犁地区的煤制天然气输送至宁夏中卫,线路全长约2500km。线路起始于伊宁首站,出站后向东北方向,翻越北天山,与西气东输二线以及拟建的西气东输三线并行向东敷设。我院主要承接博尔博松~新龙口之间的北天山9号~北天山17号共9座隧道的勘察工作,其中5条中长隧道,4条短隧道,全长约8000多米,海拔1100~2100米,相对高差70~400米。
根据山区隧道勘察特点,勘察工作主要用四种手段进行,第一步结合1:20万区域地质图进行地质调绘。第二步物探,在线位中心布设纵向物探测线,在进口各布设两道横断面,考虑到隧道埋深较大,所以此次选用的物探方法主要是浅震、音频大地电磁法(EH4)两种,两种方法相互验证。第三步是钻探,钻探孔布设原则:进出口各布设1钻孔,孔位往洞身方向30~50m,左右偏移6~8m,设计孔深探制在穿过洞底板以下5~10m。洞身范围钻孔布置主要布设在山体的鞍部以及物探显示异常地段。截止目前,共布置钻孔35个,孔深40~160米,总设计孔深2750米,共组织了10台100型钻机和5台200型钻机,技术人员5人,管理、专职安全、后勤人员6人。第四步是测试,包括现场原位测试,波速测井,水文试验,岩石物理、力学指标测试。
过程看似简单,实际操作过程却困难重重,主要体现在以下几个方面:
1、搬迁、修路困难,隧道山体陡峭,基岩多裸露,几乎没有植被,表覆碎石土,就象水泥地面上撒了层黄豆,不修路空手都根本无法站立,每个孔修路均在500m以上,最长的3500多米,每个进出口孔修路时间3天以上,洞身挖掘机修路都要2天以上。钻机均解体后用人力搬迁,为保证安全,通常是3~5个机台人员合作搬迁,20个人一台钻机上山都要1~2天。空手攀登都要休息换气多次才能到达孔位,肩上负重100多斤攀登,难度可想而知。为了提高搬迁效率,“木牛流马车”、“马队”、“修索道”等各种原始方法均运用上了。钻机上山后,站在山下仰望,就象是山上的一个小鸟窝,不仔细看更是无法找到机台,高差200多米,相当于仰望60多层的高楼大厦顶。
2、钻探难度大,钻具、钻头损耗大(平均每5m损耗一个金钢石钻头,每20m损耗钻具一根),进尺慢,该地区岩性多为火山碎屑岩,含铁量高,岩质致密坚硬,节理裂隙发育,岩体破碎,漏水严重。经多方面研究施工工艺,选择各种硬度的钻头,进度稍有改善,但每个机组一天工作12~13个小时,仍然只有3~5m进尺。
3、供水困难,虽然多数隧道山侧可见有水流,但抽水至孔位路途远,多需要2~3级水泵,最远水路长达3500多米,岩石且多漏水严重,为此我项目部不惜成本,购买了大量高压水管、大功率水泵铺设水路,前期水管、水泵购置花费10多万元,同时配备水泥、粘土粉等各种堵漏材料。
4、社会依托条件差,工地范围手机多没有信号,通信联络只能靠对讲机近距离传话,最近一个隧道开车到镇上要1个半小时,最远的隧道要近3个小时。给施工组织和应对突发事件造成很大难度,为此项目部每天从工地回来后和出工地前都要召开项目部碰头会,梳理一下一天的工作情况以及当天的工作安排。
5、后勤保障困难,现场机组60多人的生活、生产用品全部靠项目部组织运送,每天专人、专车负责后勤保障。现场流行一种“纸条文化”,每天机台把所需的物品写在固定的纸条上,放在帐篷中,后勤负责人每天到机台收取“纸条”,然后按“纸条”要求购买,第二天再将“纸条”和所购物品分放在各机台帐篷中。
6、现场协调难度大,在我们眼中全是荒山老林的无人区,但是施工过程中却有牧场、林场、环保局、牧民、电力施工单位等多方面的干扰。牧场、林场、环保局要求赔偿价格高,开价都是几万元施工保证金,牧民则多是哈萨克、维吾尔族人,不通汉语,语言勾通困难,为此还得请专人翻译。
为了能够安全顺利地做好该项目,我项目部竭尽所能,不惜成本,主要采取了以下措施:
安全方面,因为该项目非常特殊,山体陡峭,作业条件差,安全风险高,安全就是该项目的关键所在。为确保安全,降低风险,我项目部采取了一系列具体措施,主要体现在以下几个方面:
1、设立专职安全员,针对性制度安全责任制度及火灾、交通事故、高温中暑、意外受伤、钻断管线、特区作业等各项应急预案,对全体参与人员特别是机组人员进行了安全教育,对各机组签订了安全责任协议。全体项目管理人员均把安全放在第一位,做到安全工作人人抓。
2、为降低事故风险,给每个机组人员、项目管理人员均单独购买了工伤和意外保险(每人570元,共计4万多元)。
3、配发了统一的安全帽、防滑鞋等劳保用品。
4、每个钻孔搬迁时均是几个机台人员合作进行,抬重型设备时设专人搭手,专人进行安全提醒。
5、每个机组均配备了灭火器,加强防范提高林区、营地的消防意识,每个机台场地均用彩旗围绕提醒施工人员,防止坠落,钻机上方用钢筯木板遮挡,防止落石,树立安全警示牌。
6、配备了流动医疗箱,装备了常用的止血、包扎、急救药品。跟最近的医疗急求中心取得联系,以防意外发生时能第一时间进行自救和求救。
质量方面,严格按照各隧道勘察大纲要求进行勘察,各专业人员按照相应规范认真执行。技术人员加强现场钻机管理,保证岩芯采取率,编录规范、真实,遇岩层分界处及断层破碎带必须校正孔深。
环境方面,终孔后配合做好物探测井和水文测试工作,做完试验后用水泥、砂石封孔后方能搬迁。搬迁后回填泥浆坑,复原场地,将水泥袋子、生活垃圾集中收聚处理。
该工程是我们分院所经历最为困难的项目,不但地形复杂,社会依托差,施工困难,安全风险高,气候温差大,而且技术要求复杂,多种勘察手段综合运用,勘察成果必须综合考虑分析。尽管诸多困难,但我们不畏艰辛,迎难而上,尽一切可能不出一起安全、质量事故,有信心延续江苏工勘特别能吃苦、特别能战斗的优良传统,在天山脚下创造一个属于我们的奇迹。
北方分院:何险高