智慧运用“大块头” 山区高速建设“加速跑”

荆楚网（湖北日报网）讯（记者 赵秀琳 通讯员 付骁 吴乐为）在深入开展“大干一百天”活动中，利咸高速全力以赴冲刺年度目标。由湖北交投建设集团将全电脑三臂凿岩台车应用于利咸高速一标，以“数字+智慧”赋能项目建设，满足隧道施工可视化、智慧化、信息化，“智慧管理”助力项目建设“加速跑”。

据介绍，利川至咸丰高速公路项目全长84.5公里，起点位于利川城西都亭办事处天鹅池，与已建的沪渝高速公路交叉，向南经利川市凉雾镇、忠路镇、沙溪乡，咸丰县小村乡、唐崖镇，止于咸丰县高乐山镇小模村附近，与恩黔高速公路交叉并对接在建的宣咸高速公路，同步建设忠路、沙溪连接线，连接线总长24.85km，是国家《武陵山片区区域发展与扶贫攻坚规划（2011-2020）》的重点规划项目，是湖北省“九纵五横三环”高速公路网中的“纵九”线的重要组成部分。

武陵山区是著名的“土木禁区”，隧道施工是利咸高速在此区域的重难点。

为确保隧道施工的安全和进度，项目部采用激光扫描、地质雷达等现代化设备，以获取实时数据，并根据这些数据做出及时调整。同时，他们还结合隧道围岩等级和岩质特性，编制专项施工方案，研究页岩隧道超欠挖控制施工技术。这些措施有效地保障了隧道施工的安全和进度。

三臂凿岩台车

银家岩隧道全长1300米，为利咸高速公路项目控制性工程。在隧道口，记者看到，全电脑三臂凿岩台车车身加上手臂，长度有16.5米，宽度2.65米，台车配备全电脑控制系统，一个主操作台和副操作台。

“刚开始机械进场大家没见过，”操作手谈文介绍，“操作程序复杂，块头又大，效率不高，还不如人工钻。”

可经过湖北交投建设集团利咸项目部项目副经理魏东和大家一年多的钻研实践，谈文等几个操作手熟练操作全电脑三臂凿岩台车，既降低安全风险，又提高效率和质量。

谈文介绍，全电脑三臂凿岩台车集智能钻孔、锚杆施工、开挖面轮廓扫描、喷浆厚度检测、远程通讯与数据交互、超前地质勘探与分析、配合注浆与管棚支护、配合装药与撬毛八大功能于一身，它可实现整机在隧道内精确定位与多臂同步姿态调整，一键启动，多钻臂自动工作，无需人工测量隧道周边轮廓和炮孔位置，可缩短90%以上的施工准备时间，车上还配有地质分析系统和安全报警系统，对整个钻进过程进行实时监测、记录与管理，自动分析地质情况。

施工过程中，面临地质条件变化复杂、山区作业环境较差等施工技术挑战，全电脑三臂凿岩台车通过多方式的地质超前综合预报，准确预判出岩变，已探明的III级围岩变更至IV级围岩，且长度超过200m。

信息化运用是助力机械有序化施工的一大利器。魏东介绍，该项目成功搭建隧道可视一体化信息平台，通过跟踪三臂凿岩台车爆破参数、开挖断面扫描参数、监控量测数据、机械设备安全步距、有害气体监测等十多个应用参数，实现隧道施工的全过程信息化数字化管控。特别是引入爆破参数设计软件，将三臂凿岩台车钻孔参数和爆后开挖断面扫描参数紧密结合，实现了开挖参数的动态优化设计，将“岩变我变”的传统支护扭转为“我让岩变”，有效提升了隧道掘进工效。

借助全电脑三臂凿岩台车等先进智能工装设备，项目部研发“超欠挖数据自动化更改爆破参数”软件，可自动调整爆破参数，指导下一循环钻孔作业，提高了隧道精细化钻爆施工工效。该创新技术投入应用后，对弥补现有人工钻爆施工技术的不足、降低施工成本、提高施工效率具有重要意义。

建设中的利咸高速

魏东表示，利咸高速第一标段是全省山岭隧道全工序机械化施工试点项目之一。一直以来，项目部聚焦平安百年品质工程建设目标，积极践行“机器减人、机器换人”，重点打造以全电脑三臂凿岩台车等新型智能化设备为支撑的隧道智能建造体系，并通过隧道围岩智能判别、动态设计、优化工艺工法等措施，保障开挖工法和机械设备相适配，推进隧道全工序机械化、数字化、智能化施工。

据了解，魏东是武汉大学的博士研究生，响应公司发挥高水平科技创新人才领军作用，加快培育新质生产力的号召，2023年4月至今利咸项目部工作，扎根一线，将理论、学术运用到隧道施工实践中。

他主动开展技术研发工作，结合咸九项目隧道施工经验，开展了多次现场对比试验，将聚能爆破、弱爆破等方法应用于现场生产中，发表了EI论文1篇、撰写SCI论文1篇，并确定《软弱围岩隧道爆破超欠挖控制研究》课题科研成果。

“作为这条高速公路的一名建设者，我深感责任重大。利咸高速不仅连接了利川与咸丰，更是湖北交通网络的重要一环，它将极大地促进区域经济发展，方便百姓出行。”魏东说。

在项目一线，魏东团队与江汉大学精细爆破国家重点实验室深入合作，将新技术新工艺引入到机械凿岩掘进中，已实施课题1项，撰写专利1项、工法1篇，助力利咸项目高质量建设。

“让高新人才进驻一线，为山区高速隧道攻关提供科技服务，我们正把一批批科技人才送到生产建设一线，为项目建设赋能。”湖北交投建设集团相关负责人说。