管道四公司盾构顶管科技创新攻关纪实
原创: 宋洋 盾构尖兵
事
面对江面宽阔、河床地质情况复杂的隧道穿越,没有盾构顶管技术储备,施工效率低,员工劳动强度大,施工投资多,影响项目整体利润。
因
传统施工工艺无法满足油气管道穿越天堑,唯有踏踏实实消化吸收再创新,才能在国内外盾构非开挖市场享有一席之地。
补
创建劳模创新工作室,鼓励全员创新创效,修订创新管理办法,评选创新能手、能工巧匠,让科技创新成为一种本能和习惯。
果
600余项工法、专利、课题和技术成果应用于工程建设,隧道掘进速度由每月135米至140米提高到了240米左右。
5月23日,在管道四公司深圳滨河大道项目W30井隧道中,一种快速组合式实用新型专利成功应用于工程建设。这个公司的滨河大道项目经理胡庆立告诉记者,近年来,员工从小革小改到技术突破,从技术创新到管理创新,先后有600余项工法、专利、课题和技术成果应用于工程建设,解决了施工效率低、员工劳动强度大、工程利润小等难题。
如今,这个公司非开挖产业链在自主创新、引进消化吸收再创新方面,开始发挥盾构、顶管、直接铺管、定向钻穿越有力互补的整体业务链优势,瞄准行业高端开启新的科研攻关。
重 构 发 展 新 坐 标
4月12日,中俄东线天然气管道黑龙江盾构隧道设备操作平台显示,盾构机已顺利掘进760.47米,成功越过中俄国境线,开始向俄罗斯境内接收井挺进。这是管道四公司建设的第22条盾构隧道,也是国内高寒地区进行泥水盾构施工的又一壮举。
近几年,石油市场进入“过冬”模式,虽然没有那么多大干快上的工程,但盾构团队却不断刷新着自己创造的一项项行业纪录。2016年甬台温油气管道系列盾构顶管工程,掘进轴线全部是结构松散、渗透强、地下水丰富的大粒径卵石地层,他们通过改造原有刀盘结构,增加特殊刀具,延长整盘刀具寿命;配置合理泥浆参数,保障掘进面稳定;自主创新密封结构、减少设备故障率等多项创新,仅用三个多月就完成三处隧道掘进任务。
扩大市场、提高效率的运筹帷幄,来自于管道四公司在盾构核心技术方面的突破和创新。“盾构顶管业务的发展本身就是一部科技创新史,我们通过引进消化吸收再创新,构建了以技术引领创新发展的新坐标,塑造了中国石油盾构品牌内涵和核心竞争力。”业务负责人常喜平如是说。
据常喜平回忆,2002年,中国石油决定引进盾构施工技术,破解长输油气管道隔江相望的困局。十年间,管道四公司在完成忠武线、仪长线、川气东送和西气东输二线共13条盾构隧道的同时,实现盾构机配件国产化,让进口的“洋盾构”完全适应了中国环境。其中6项关键技术的突破,让盾构机整体性能指标、不同区域和不同地质环境掘进效率都迈进先进行列,这也大大增强了公司做精非开挖业务的信心。
激 活 科 技 新 动 能
2017年,中俄原油管道二线额木尔河盾构、嫩江盾构相继贯通,管道四公司在零下50摄氏度高寒地区进行泥水盾构施工,开创了国内盾构行业的先河。事实上,凭借对科技创新能力建设的高度重视,他们早就建立了职工创新工作室,形成了小改小革提效率、科技创新降成本、技术研发拓市场的矩阵,并在国内保持了持续引领小型盾构行业发展的技术能力。
金陵石化南京长江盾构,通过研发自主知识产权的试验平台和装置,攻克了在35米水深下的松散砂层进行盾构始发、国内首次在65米水深环境进行盾构掘进的难题。
深圳福田尾水顶管工程,成功创新应用盾顶一体化施工装备及技术,不仅让盾构顶管业务“进城”战略落地,而且成功进入珠三角市政非开挖市场。
陕京四线无定河直接铺管工程,填补了国内非开挖领域的一项技术空白。绵延创新,管道四公司精心谋篇布局。他们发布科技成果奖励办法,每年评选一次科技进步奖、技术革新奖、QC成果及优秀科技工作者,勉励创新成绩突出的团队和个人。
创新工作室负责人张磊说:“创新能够为企业提供强大的内核和成长动力。一系列实用新型专利、首创工法、首创技术理念等成果的不断涌现,为管道局非开挖品牌建设写下了最好的注脚。”
员工的智慧,亮出一个崭新的平台。2017年,张磊创新工作室先后捧回集团公司科技进步奖1项、管道局技术革新奖5项、公司科技进步奖2项和技术革新13项,创造直接经济效益3000余万元。其中市政工程狭小场地多区段顶管施工技术应用,为在建的深圳滨河大道顶管工程提供了技术支撑。
开 拓 市 场 新 空 间
在绿水青山就是金山银山,城市逐步淘汰“拉链路”和“蜘蛛网”,让城市既有面子,更有里子的环境下,城市地下管网修建、改造、升级,将会更多采用非开挖技术。面对机遇与挑战,管道四公司组建了非开挖技术团队,专司关键基础问题、技术难题的攻关之责。
甬台温油气管道系列盾构顶管工程在原施工单位遇到技术难题撤场后,由管道四公司专家团队重新制定了方案,对原施工单位遗留缺陷竖井进行加固改造,实现了废弃竖井再利用,节约投资900余万元,也保障了甬台温油气管道按期投产。
今年春节过后,张磊创新工作室利用工程筹备期,深入开展特殊地区盾构隧道掘进、小曲率半径顶管施工技术研究,把未知领域升级到技术储备,把专项方案转化到现场施工。同时,公司启动关键人才培养“雏鹰计划”,通过实施“双导师制”和挂牌跟踪模式,推进技术专家、管理干部职业成长比翼齐飞,激发各类技术人才攻关科研的热情。
技术过硬,服务质量也要跟上去,这是管道四公司市场开拓的持续保障。技术负责人王乐多次受邀在国际技术研讨会上讲授非开挖施工技术,滨河大道项目总工张华芬也经常与潜在建设、设计单位推介盾构顶管和直接铺管施工技术,在横向扩展市场开发“朋友圈”的同时,也让公司非开挖业务品牌影响力与日俱增。
谈及未来市场,常喜平分析认为,未来国内外油气管道盾构、顶管、直接铺管项目,城市水利、环境治理非开挖市场的前景仍十分广阔。他们将引进消化吸收国际同行业的特色技术和管理所长,提升专业化能力,加快国际化进程,推动超高水压盾构、超长距离曲线顶管、盾顶一体化、城市管廊盾构、穿越桩基础、T型隧道、隧道对接、长距离直铺管等领域的科研攻关和具体实践,进一步拓展应用范围。