穿越秦岭
——铁一局秦岭公司修建秦岭隧道记事
文/杨玉堂 李满然 唐博学
1998年元月18日,在横亘中国中部的秦岭山腹9500米深处,随着阵阵排炮声响过,铁一局五处秦岭公司担负的中国第一长隧西(安)(安)康铁路秦岭隧道Ⅱ线进口平导,提前160天打到任务分界点。掌子面上,职工们纵情欢呼拥抱、挥洒泪水。他们应该自豪,三年奋战,多次刷新国内外单口独头硬岩大断面隧道掘进纪录,创造世界隧道通风纪录,修建长大隧道无死亡事故等世人瞩目的业绩,使中国铁路隧道施工水平,一举跨入世界先进行列,实现了几代铁路建设者的理想。
秦岭隧道位于西安——安康铁路青岔车站和营盘车站之间,全长18456米,居中国隧道之冠、亚洲山岭隧道第二、世界第三。地质结构复杂,有断层、岩爆、涌水、地热、放射性元素等一系列自然灾害,铁道部设立的科研项目就有6大类24项,这在中国铁路建设史上前所未有,在世界隧道施工史上也屈指可数,它标志着一个国家隧道科技水平、施工能力、甚至尊严。有的外国专家断言:中国人自己修不了秦岭隧道。
这并不是危言耸听。在秦岭隧道施工诸多难题中,通风就足以让人望而却步。全长18456米的隧道,铁一局就承担了9507米的任务,单口独头施工,当时世界单机通风纪录为5800米,国内仅3600米,按照现实技术水平,6000米之后,洞内空气含氧量将大幅度减少,烟雾难于排除,人处其中将很快窒息,更不可能正常施工。此外,13条断层、国内罕见的岩爆带、超过混凝土10倍强度的高压硬岩……这一切,在英雄的筑路人前面筑起了一道道几乎难于逾越的屏障。
曾经用“掏扒、撮箕、旧棉袄”在建国初期创造过全国隧道施工纪录,经历了“大锤钢钎、风钻矿车、台车梭矿”的中国隧道施工发展历史的铁一局五处职工,感到了压力,更看到了机遇,他们决意要在秦岭隧道施工中打出中国人的志气和水平,为本世纪中国铁路隧道施工写下最浓重的一笔。
然而,先进技术必须与具有现代化素质的人、科学管理相结合。这本身需要一次“风凰涅槃”式的淬炼。当具有九十年代水平的门架式台车运至工地时,这个公司满打满算只有4名工人接触过同类机械,公司组成的台车班30余人,竟有多半人不知门架式台车为何物。随机来的外国技术人员,按惯例也仅仅用了一周时间,调试、培训,便“拜拜”而去。新机械使用后故障频频,一个月下来,掘进仅一百余米,甚至还不如人工开挖。面对全新的“洋设备”,工人们发出疑问:“凭我们这样打风钻的手、能掌握这些洋玩艺吗?”
公司经理张松柏、党委书记曾明贵对此回答到:“不仅能掌握,而且必须尽早掌握”。他们制订了“科技领先,以人为本”的工作指导思想,设立了职上培训领导小组,公司领导悉数挂帅出征。有人说,秦岭工地是一所“战地学校”,一点也不过份。在这里,业余党校、团校、夜校、技校应有尽有,请国内外专家、本公司技术人员、技术能手讲课,缺什么,补什么;干什么、学什么。每天职工下班后都要学习两到三个小时,不少年过半百的老同志,为了不耽误学习,下班后顾不上吃饭、洗脸,穿着油污的工作服,就带着笔记本老花镜进了夜校。三年来,他们共举办各种技术培训班23期,培训人员1700人次,送外培训220人次,相当于全公司人员每人培训三次,许多人成为技术多面手。担负掘进任务的青年台车班,大多数是新手,照他们的话说:“是赶着鸭子上架”。青工程宏头一天上岗,被班长训得直掉眼泪也不敢碰台车。严永红,进台车班前是炊事员。就是这班初生牛犊,在班长彭代良带领下,上班琢磨着干,下班拼命地学背,一星期后,全部能够独立操作,一个月后,就把打一茬炮眼的时间从6个多小时压缩到2个小时,三个月后,刷新了世界隧道掘进纪录。
三年来,铁一局五处秦岭公司不仅迅速地完成了掌握国际隧道施工先进设备、技术、管理的过渡,而且以中国人特有的智慧和网络化科学方法,把“八国联军”机械有机地融为一体,最大限度地挖掘其施工潜力。三年来,他们管理的机械完好率达到93%,台班利用率231%,台时利用率249%,创造了运转8000小时,作业循环1520个无一台机械大修的奇迹。三年中,隧道掘进月平均掘进达到264米,并日创造了月掘进456米的世界记录。这一成绩,在世界隧道钻爆法施工历史上也是首屈一指。那些曾经对中国铁路工人不甚了解的外国专家,亲眼看到秦岭隧道日新月异的进展,钦佩地树起大拇指,连声称赞:“中国人,了不起!”
然而,又有谁能知道中国铁路建设者为攻克一道道难关所付出的艰辛?!
通风,是秦岭隧道施工成败的关键环节之一,也是世界性的隧道施工难题。公司领导、技术人员经过反复论证,大胆改变传统吸出或通风为大口径软管、压入式输送方式。引进的日本轴流通风机,最大输送距离为4500米,远远达不到单口独头通风9500米的要求。公司组成QC攻关小组,从优化材料、减少衰耗人手,加强观察、维护,一举攻克长大隧道通风难题。九七年三月,清风随隧道掘进达到6300米,远远超过国际纪录5800米。之后,在采取辅助性措施之后,通风距离不断延伸,现在,9500米深处的掌子面,仍是清风徐徐,炮响20分钟,烟尘就驱散的干干净净,工人可直接工作。据有关部门测定,通风管漏风率仅为0.93%,大大低于国家规定标准,掌子面空气清洁度完全符合规定标准。
秦岭Ⅱ线隧道能否快速掘进,关系到为I线TBM全断面掘进机按时开挖提供可靠的技术、地质资料,更关系到中国人钻爆法施工技术在世界隧道施工领域中的地位。秦岭公司组织了以科技人员、干部、工人三结合的QC攻关小组,向这一重大课题发起冲击。开工初期,工人们恨不能一下把秦岭穿个透心窟窿,拼命地深钻眼,多放药,然而,爆破效果却不理想。为了解开这个迷,公司总工程师苟彪等技术人员与工人师傅一起蹲在掌子面上,一茬炮一茬炮地记录、分析、比较,经过近一年数百个日夜的优化,终于摸清了炮眼深度与装药量的内在规律,使每茬炮的炮眼减少了近20%,装药量由原来700多公斤降低到400多公斤,爆破进尺由原来的3米提高到4米多,炮眼利用率最高可达95%,光爆达85%以上。秦岭Ⅱ线先期采取平导开挖,25平方米的作业空间,要容纳23台机械近10种管道、十几道工序循环交叉作业。为了适应这一现代化施工需要,秦岭公司引进推广了网络化管理,他们把各个工序分解为具体环节、把每个环节分解为具体动作,测定出每一个环节甚至动作的工作时间,与岗位责任制、工资奖金挂钩,秦岭工地,经常可以听到这样的口号:“一分钟就是100元产值”,经常可以看到,上一班工人未下班,下一班已经等候在工地,交接时,班组长都要对表做记录,科学管理,使作业循环由一天1个提高到3.5个。
在秦岭公司,群众性科技攻关,小改小改长兴不衰。工地曾发生这么一件小事。外国进口的电瓶车上有一块小电路板,用几天就烧坏,换一个配件,要1.8万元,等几个月。助理工程师孙建岐看得心疼心急。他晚上把烧坏的电路板拿回宿舍,打开分析,仅用一个小时就找出了问题,绘出了线路图。找国内厂家制造,成本不到300元,换上后半年也没有发生问题,工人们说:“土大夫治好了洋设备。”隧道出碴,四条轨只能跑两趟车,公司经理张松柏有一天突发奇想,能不能跑三趟车?在干部技术人员工人三结合攻关下“四轨三线制”这个中国首创的隧道运输方法应运而生,投入使用后,日本专家看得目瞪口呆,怎么也弄不清“机关”在哪里。1996年7月,秦岭隧道发生泥石流型大塌方,持续四十余天,是生产一线的工人师傅提出的“先治天,后治地”的治理方案制服了塌方。像这样闪砾着中国工人阶级聪明才智的科技成果在秦岭公司不胜枚举。三年来,他们依靠科学技术和科学管理“双轮驱动”,创造出一个又一个生产奇迹,先后战胜六次大塌方,渡过1200米岩爆,1700米软弱围岩,23条大小断层。获11项局以上科技成果奖,其中快速掘进获国家级QC成果奖,独头通风获建设部QC成果奖,秦岭公司2次获“兴陕重点工程竞赛”先进集体,1次荣西安市安全生产先进集体称号,九七年五月,又被陕西省委、省政府授予陕西省先进集体称号。