穿黄工程是整个南水北调中线的“咽喉”工程，该工程有着国内最深的77米地下连续墙、61米旋喷地基加固和和内径7米、长达4250米的穿越黄河隧洞（包括南岸800米邙山隧洞），被业界称之为“高、精、尖、难、险”于一体的项目。目前，查遍国内所有相关资料，还没有类似工程的施工经验和技术参数可以借鉴，在施工技术成果上有很多课题要勇敢地向第一次挑战，甚至是填补国内土建施工上的空白。加之黄河古滩地质复杂，工程设计理念新，技术含量高，工期要求紧，从而加大了工程施工的各种风险。而其施工快慢又将直接影响整个中线按期通水的时间。

 

    因此，走技术创新之路成了穿黄建设者的必然选择。

 

    中铁16局集团水电7局联合体项目部承担穿黄工程II-B标段的施工任务。面对施工难题，项目部调集精兵强将会战穿黄工地，成立了项目技术攻关小组，一批能吃苦、素质高、善攻坚的工程技术人员在穿黄建管部的领导下，认真开展科技攻关活动，敢于向国内土建项目新课题、新技术发起挑战。经过全体工程技术人员的不懈努力，先后攻克了北岸国内最深的地连墙和国内最深的高压旋喷土体加固施工难题，在国内土建施工史上写下了辉煌的一页，走出了一条技术创新之路，同时也为今后类似工程的施工积累了宝贵的经验和提供可靠的施工技术参数。

 

    一、采用“铣接法”先进的施工工艺，攻破了国内最深地连墙施工难题。面对国内最深的77米地连墙施工，技术攻关小组经过反复试验和近百次的地质勘察，提出采用“铣接法”国内先进的施工工艺破解施工难题，即在两个Ⅰ期槽中间进行Ⅱ期槽成槽施工时，铣掉Ⅰ期槽端头的部分混凝土形成锯齿形搭接。为提高“铣接法”的成槽效率，尽量减小混凝土早期强度，混凝土配合比的优化就成为至关重要的问题，使混凝土既满足施工要求又满足设计强度的要求。

 

    穿黄工程地下连续墙设计水泥用量每方混凝土为384Kg，技术攻关小组经过反复试配，有计划地设计出了14组混凝土试样，最后确定了水泥用量，很好地满足了双轮铣铣接头施工的特殊工艺。并请同济大学设计了专门的监控软件，应用电脑控制和监测混凝土的强度和开铣切换时间，提高了铣II期槽的工效，确保了施工质量，还缩减了一半的工期。

 

    与此同时，在双轮铣槽机铣槽过程中，技术攻关小组不断使用新技术、新材料进行大胆创新。地连墙槽间连接改用套铣接头和接头板相结合的形式，调整接头连接深度，保证了槽间止水，大大提高了施工效率；为了防止塌孔，在地连墙两边各采用两排多头小直径深层搅拌桩对表层土体进行加固，有效地保证了槽壁的稳定性；成槽后立即吊装钢筋笼，防止槽孔颈缩，保证钢筋笼一次吊装成功；钢筋连接全部采用可调节快速接驳器，提高了钢筋笼的尺寸精度和接头连接施工速度；在钢筋笼侧面绑上PVC管，分析铣出的弃碴成分，很好地掌握了铣头位置，避免了铣二期槽时铣到钢筋。

 

    二、优化地连墙护壁泥浆配合比，攻克砂性地质地连墙防坍塌新课题。北岸竖井地连墙厚1.5米，深77米，泥浆护壁技术是地下连续墙工程的基础技术之一，其质量好坏直接影响到地下连续墙的质量和安全。每立方泥浆用116Kg膨润土进行配制，是比较成熟的技术成果，但这种配合比并不适应黄河滩上砂性地质，经过前期试配和反复做试验，很容易造成槽段坍塌等工程事故。为攻下这道难关，技术攻关小组成员日夜蹲点在试验现场，常常彻夜在零下10多度的黄河滩上进行试验和研究。功夫不负有心人，在短短一个多月的时间里，终于试验出适合黄河滩上砂性土质的泥浆配合比。根据施工监测和实践证明，泥浆的重度、粘度等各项指标优良，起到了很好的护壁功效，在施工过程中从未出现槽段坍塌等工程事故，安全、优质、高效地完成施工任务，而且节约了施工成本。

 

    三、采用“双高压三重管、单管高压旋喷法”土体加固新技术，领先国内超深度土体加固施工的水平。北岸竖井高压旋喷土体加固分盾构始发端、背洞口侧（盾构后靠背）和基坑底部三大部分，已完成施工的地面盾构始发端和背洞口侧这两部分，高压旋喷土体加固深度均为51米，而井底土体加固封底则是61米。在我国土体加固施工中有资料记载的西气东输黄河顶管的土体加固也只有36米左右。采用两重管法高喷施工工艺，发现高压旋喷桩在深度超过30米后，桩与桩之间不能形成有效搭接，起不到止水作用。对此，技术攻关小组查阅了大量有关资料和请教国内地质和土体加固专家，并借鉴黄河顶管施工的成功经验，经过近30次的试验和现场操作，取得了可靠的施工技术参数，提出采用双高压（浆压、水压）三重管（气、水、浆管）旋喷加固方法，一举攻破了施工难题，有效地解决了加固施工中抱管、卡钻、返浆困难等技术难题，桩与桩之间形成有效搭接，止水效果较好，其施工工艺和方法既降低了施工难度和施工风险，又保证了工程质量，施工速度也逐步加快，另外，为攻下基坑旋喷加固这道难关，技术攻关小组多次与上海同济大学联系，取得了原设计参数和计算数据，从计算书开始着手分析和优化设计潜力，最后提出先行开挖竖井，以降低钻孔加固深度，然后采用单管法进行高喷加固施工。方案确定后，建管部多次聘请地质专家到现场研讨，得到了专家的肯定和支持。单管法施工时不需要额外的钻进引孔，钻机自行下钻，钻20米，喷20米，边钻边喷，加之钻机设备体积小，可多台钻机同时展开施工，工序间连续性较好，确保了施工质量和工程进度。

 

    穿黄工程II-B标在技术创新上取得了可喜的成绩，但技术攻关小组明白，这只是一个良好的开端，下一步盾构机下井掘进时，还有很多的施工技术难题等待他们去攻关，去破解，他们还要在技术创新的道路上勇往直前地走下去！（李新鹏）