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中铁五局一公司齐鲁大地泰山山脉深处，承建的7220米杏花峪隧道——山东首条全工序机械化施工隧道，正以30台套的大型设备组成的“钢铁矩阵”攻坚前行。面对岩层破碎、富水易塌的地质难题，多机协同的精准作业高效破局。如今隧道内机械臂有序运作，不仅实现施工效率跃升，更以零事故安全记录和优质工程质量，成为铁路机械化施工的标杆，见证着中国隧道施工技术的升级跨越。
打造机械化施工闪亮名片
2023年冬，济枣铁路建设全面启动，杏花峪隧道作为全线控制性工程，面临岩体破碎、涌水频发的复杂地质，传统人工施工进度缓慢、安全风险高。中铁五局积极响应国铁集团和山东铁投集团要求，大力推进全工序机械化施工，决心将杏花峪隧道打造成山东首个全工序机械化隧道样板，实现人才培育、市场拓展与工程履约的多维突破。一是筑牢人才储备根基。在高原铁路施工经验之外，企业亟需打造全机械化施工的“实战练兵场”。通过该隧道的系统性施工实践，既能持续锤炼技术团队的专业能力，更能构建稳定的人才梯队，有效规避技术骨干流失风险，为后续复杂工程储备核心力量。二是撬动区域市场增量。山东地区虽以平原地貌为主，但长大隧道和全工序机械化施工经验相对匮乏。公司计划通过杏花峪隧道的标杆性建设，集中展现五局在隧道机械化施工领域的硬实力，进而打响品牌知名度，为开拓山东基建市场打开突破口。三是攻克工期控制难题。杏花峪隧道洞身穿越泰山山脉核心区域，岩体受长期挤压导致破碎严重，且富水地层分布广泛，施工难度较大。通过投入高精度、高效率的专业机械设备，从技术层面保障施工进度与工程质量，确保如期履约。
为了提升项目建设的精细化、标准化管理水平，济枣项目部和隧机分公司把隧道标准化施工和机械化配套施工作为研究实践方向，加大大型机械工装投入，积极探索全地形条件下施工新模式。杏花峪1#斜井工区作为杏花峪隧道施工的“主力军”，其施工速度直接影响整体工程进度，为适应复杂施工环境，提升施工效率、工程质量及作业人员安全性，项目部按照“能用机械不用人工、能用电动不用内燃”的原则，对隧道施工进行了高度机械化配套，将首批四台核心设备——全电脑三臂凿岩台车、拱架安装台车、钻锚注一体机、湿喷台车开进斜井工区施工现场，根据围岩实际情况灵活调整施工工法及工序，实现了光爆效果更优、循环时间更短的目标，有力推动了杏花峪隧道建设高效推进。
十大作业线高效协同智能管控
左右滑动查看更多 近年来，一公司在全局隧道施工领域率先推行“全工序谱系化机械化”建造模式，建立了全工序十条作业线施工机械配套，通过系统整合施工流程与智能装备，实现了隧道建造方式的革命性升级。每道工序均由专业化机械设备精准实施，所有设备运行数据实时上传至信息化管理中心，形成“单机-工序-全局”三级联控体系。在项目信息化中心的大屏上，设备状态、工序进度、安全指标一目了然，真正实现“机械为主、智能管控”。
在杏花峪隧道，十条作业线犹如一条用各种大型机械工装组成的地下施工流水线，以高效的作业流程、周密的工序衔接和精度可控的质量保证为隧道推进增添了强大的“机械动能”。
超前地质预报作业线配备多功能钻机一台，可有效探测隧道掌子面前方30米以上的地质情况，为隧道安全掘进提供精准地质数据支持，确保施工安全；超前支护作业线采用多功能钻机进行全断面注浆、深孔锚杆、水平高压旋喷作业，采用三臂凿岩台车进行中管棚、超前小导管快速施工；开挖作业线主要采取钻爆法施工，采用2台全电脑三臂凿岩台车进行钻孔及装药作业，掌子面施工人员相比人工开挖减少二分之一以上；渣土装运作业线遵循挖、装、运机械能力协调配套原则，配备足够自卸汽车流水运输；初期支护作业线配置1台拱架安装台车，1台钻锚注一体机，1台湿喷台车，极大降低工人劳动强度，施工质量明显提升；仰拱及填充作业线配备一台自行式仰拱栈桥，有效作业长度达36米，可实现仰拱初支、钢筋绑扎、仰拱混凝土浇筑、填充施工等工序平行作业；防排水及钢筋作业线配备防水板钢筋一体台车，该台车集成牵引定位、梳分调距、支撑校准等模块，一次性完成120根环向双层主筋的自动牵引、提升及精确定位，同步半自动喂料200根分布筋，提高施工效率并节省钢筋用料；养护及敲击检测作业线配置1台自动喷淋养护台车，根据混凝土温度、环境温度及湿度适时调整养护水温对衬砌混凝土进行养护；辅助作业线通风配置1套智能通风系统，自动控制风机运行功率，实时调节作业面需风量，进一步保护作业人员健康。这批大型机械的进场，使杏花峪隧道施工进入“机械化换人、自动化减人”的新阶段。
人机融合实现价值创造
机械化的推进不仅是设备升级，更是设备升级、人员转型与管理变革的深度融合。通过构建“单机核算-工序考核-人才培育”三位一体管控体系，实现人机协同的价值创造。
建立“单机核算精细化”成本控制体系，以成本管控精细化达成大型机械施工降本增效目标。开展单机核算分析和每月经济活动分析，将设备当月单方开挖成本进行细化，制定切实可行的单机消耗指标，每月对比各类关键指标有无异常，分析异常、总结改进。通过系统化管理，设备完好率与利用率显著提升，有效降低机械固定成本。
同时，项目部还加强了工序循环考核，制定《工序循环考核办法》，将机械效能量化管理，明确在既有资源配置下各道工序的考核时间和奖罚标准，促使各施工班组加强工序管理，缩短工序时间，形成负搭接，凿岩速度不低于3.5米/分钟，喷浆量需达设计值95%。每日交班会通过信息化中心管理系统相关模型数据分析各环节进度，及时调整资源调配。每台设备建立“一机一档”电子台账，推行“1+1”强制保养模式（作业一班即保养一班）与单机责任制相结合，依托数字化监控实现设备全生命周期精准管控。
在济枣铁路项目，金明标凿岩工技能大师工作室就设置在杏花峪隧道斜井洞口，这里成为开展操作手技能培训和进行现场技术研讨的重要阵地。项目部不断强化机械化施工产业工人培育，积极整合专业化技能人才资源。目前，项目三臂凿岩台车操作手从进场的5人已增加到11人，从“劳力者”到“智控者”，他们组成了山东首支隧道机械化的特种兵团，也成为企业宝贵的大机专业技能人才火种。
这三大举措环环相扣，实现了“机械提效、管理降本、人才增值”的良性循环。如今，作为山东省首座全工序机械化施工的隧道，这里迎接各层级全工序机械化施工观摩十余次，以硬实力树起行业新标杆。
随着机械赋能新时代的到来和施工向着深处推进，泰山脚下，杏花峪隧道动力十足的“机械尖兵”将用机械的钢铁力度和数字化赋予的精度不断征服岩石的阻碍，用铁臂写下新时代的开路先锋精神！
信息来源：蒋修妮编辑：石佳审核：蒋修妮理念人和效先争第一诚信共赢筑精品执工匠之心建世纪工程
