提高隧道施工和装备水平

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在兰张三四线铁路乌鞘岭隧道的施工过程中，中铁十五局五公司兰张铁路项目总工程师吴晓华带领项目科研小组不断进行科技创新，取得了一个又一个科研成果。他与团队共同攻关的“隧道无人化钻锚注一体化作业关键技术和装备”在经过实际应用之后，获得了业界广泛认可。

为解决乌鞘岭隧道施工中的这一难题，吴晓华和他的项目科研小组主动与兰州大学、中国铁建重工等科研院校、单位联系，通过调查国内外具有代表性的隧道掌子面施工机械配套情况，结合隧道钢拱架安装目前的发展水平和存在的实际性问题，立足于对现有拱架安装台车进行升级改造，分析钻锚注一体化施工隧道结构之间的力学机理以及时效性问题，增加锁脚锚管钻安注功能和探索利于台车无人化施工的新型拱架形式，进行隧道无人化立拱钻锚注一体化作业关键技术及装备研究，形成新的隧道施工工法工艺。

经过一年多的科研攻关和反复试验，他们终于研发成功。这种技术是利用钢拱架安装机来替代人工进行隧道掌子面处钢拱架的架立安装，不仅大大提高了施工效率、准确性和安全性，而且能降低劳动强度和减少工人数量。在乌鞘岭隧道的施工中，由于运用了无人化立拱技术，他们将立拱作业人员由原来的9人减少为3人，安装一榀拱架的时间由原来的1.5—2小时降低至1小时。

在整个乌鞘岭隧道的施工中，吴晓华和他的团队在面对诸多国家级乃至世界级技术难题时，充分发挥劳模创新工作室的优势，利用集体智慧不断攻关，首次在国内采取“利用既有线机车运行带来的空气流动效应”，将原设计的通风距离缩短了2800多米，利用输送的新鲜空气解决了长距离通风质量差、安全风险系数大的难题，同时大大节约了通风成本。