川氣東送是國家“十一五”規劃的重大項目，是繼西氣東輸之后我國興建的又一條能源大動脈，對促進能源結構調整，推動西部資源優勢轉化為經濟優勢具有重要意義。石板嶺隧道工程位于湖北省西南部，是川氣東送工程的重點和難點工程之一。隧道設計縱坡為“一”字坡，隧道斜長1359.25m，進、出口水平距離1295.29m，進出口高差391.38m，坡度為30.96％，隧道凈空標準斷面采用3.8m×3.3m直墻半圓拱結構，全隧道采用模筑襯砌。
2008年4月22日，與公司總工一起到工地上調研創新工作并考察隧道施工工藝時，天正下著雨。第二天，雨稍稍一停，便乘車由項目部駐地羅針田鎮出發沿盤曲蜿蜒的山路行走二三十公里，先來到了隧道進口。
因為剛下過雨，盡管鋪滿了碎石，但隧道進口距山路之間的施工便道仍然泥濘不堪，載重車輛根本不易通過。隧道進口處緩坡地帶建有數十間板房，房前二三十個隧道開挖作業人員正在三三兩兩的聚在一起閑談、下棋。穿過板房區，是石料加工廠，裝載機、改造的出渣車整齊的擺放在石料粉碎機前，不同規格的石料堆了兩三處。再往前走，就到了隧道進口，“安全生產、文明施工”的宣傳牌懸掛在隧道進口上方的峭壁上；待在工房里的大型卷揚機靜靜地凝視著幽深的隧道；一盞盞明亮的電燈沿著排列有序的動力線順隧道而下，一眼望不到頭；隧道另一邊是一根又大又長的送風帶，因為暫時停工，洞口外的空壓機沒有工作，送風帶扁扁的；出風帶也扁扁的，倒是排水管在多級潛水泵的作用下，不斷把掌子面的積水排出來。
隨行的項目部孔經理告訴我們，本隧道施工的難點在于坡度大、斷面小、隧道長，通過采用進出口相對施工、全斷面光面水壓爆破、卷揚機有軌運輸等技術措施、“整體模注臺車+自制輸送帶”二次襯砌等一系列技術措施, 不僅確保了大坡度小斷面長隧道開挖的施工質量, 而且保證了隧道施工進度及安全。
其實，在項目開工前，公司針對石板嶺隧道項目的重要性，在公司工作例會上就做了上場動員會，指出本項工程不僅是一項單純的施工任務，更是一項政治任務，是公司參與國家西部大開發、開拓西部建筑市場的一項關鍵工程，要求本項目上場人員不僅要有創新精神、創優意識，更要有吃苦精神、奉獻精神，要在惡劣的施工環境中，發揚水利企業的光榮傳統，樹立黃河施工企業的品牌。
孔經理介紹說，為使工程順利開工，在施工現場準備方面，公司石板嶺隧道項目部主要做了7個方面的工作：一是復查和了解了現場，二是確定了工地范圍，三是清除了現場障礙，四是辦妥了有關手續，五是做好了現場規劃，六是確保道路安全暢通，七是建好了實驗室和材料庫。與此同時，進駐現場的人員開始了技術準備，臨時工程設計、施工人員崗前技術培訓、現場地質水文勘探、各種外部技術數據收集等工作也在緊張進行之中。
從隧道進口，我們又繞行十幾公里，來到了隧道出口。這里的施工景象比進口處有過之而不及。
攀坡走進正在施工的石板嶺隧道內，我們看到，數十名技術人員和工人正在緊張施工，在監理人員的嚴格監督下，一道道工序在有條不紊地進行。
由于工期緊張，工程質量要求高，為確保完成施工任務，很多建設者每天堅持在工地值班，任勞任怨，保證了施工計劃的順利進行。
為保證工程質量，項目剛開工，該合同段就根據項目辦等有關部門的要求與指示，始終把工程質量放在第一位，成立了以項目經理為組長的質量管理領導小組，狠抓各施工環節，嚴把質量關。不僅加強進場材料的質量控制，還實行專項專管，崗位責任制，責任到人，無論哪一個施工環節，誰管理誰負責。同時建立了以項目經理為總負責，項目總工質量全面負責，質量工程師中間控制，質檢員基層檢查的質量管理保證體系，對工程質量進行全過程、全方位、全員的控制，使質量既有組織保證，又有制度保障，技術保障。在施工過程中，嚴格執行技術規范和技術交底要求，嚴格實行“三檢”制，委派專職質檢工程師進行最終質量檢驗控制，工程質量實行一票否決制。在施工過程中，對每一個環節加強組織管理和技術管理的同時，加強了試驗和量測等過程的控制。最后，施工全過程24小時均有值班領導、調度，施工人員、試驗員現場協調、組織施工生產，配合指導服務施工一線，保證了每一個工序技術指導及時、到位，機械設備調遣到位，工序緊密銜接，及時、準確發現問題，糾正問題。
對隧道中的危石處理、掌子面的積水、施工現場配電柜的管理、空壓機的規范操作等也都提出了具體的實施意見，并定期檢查落實情況。
不論是在機器轟鳴的隧道內，還是在建設者們居住的生活區，我們注意到，幾乎沒有發現有煙頭之類的垃圾，更別說塑料袋之類的白色垃圾了。孔經理高興地說：“這是我們嚴格環保要求取得的效果！”
2009年5月中旬，項目部孔經理在公司總部又向我們介紹了很多情況。他說，2009年4月8日，隧道二次模筑襯砌全部完成，現在一些尾工作業也已基本完成；開工至今，項目部從沒有拖欠過農民工工資。他還說，開工以來，為了確保工程進度、質量和安全，項目部成立了技術攻關小組，對五大技術難題開展科技攻關：
一是出渣作業。出渣是隧道施工的基本作業之一，出渣能力的強弱在很大程度上影響著隧道的施工速度，因為出渣作業在整個作業循環中所占時間約40～60%。在選擇出渣方式時，通過對隧道斷面的大小、圍巖的地質條件、一次開挖量、機械配套能力、經濟性及工期等相關因素綜合考慮，初步制定了有軌和無軌兩套出渣方案進行可行性分析，最終采用卷揚機有軌運輸出渣方案組織施工。因為整條隧道是“一”字坡，所以出渣的過程就是個車輛爬坡的過程，運渣設備必須要全程、滿載爬過30.96%的坡度。而運輸車輛的一般設計的爬坡能力只有25%，如果僅僅依靠車輛的自身動力不能滿足施工需要，所以需要考慮增加外力來輔助車輛爬坡。在進口工作面，經過改造的出渣車（三輪改四輪、增加彈簧鋼板、柴油機前移使整個出渣車的重心前移、）在掌子面裝渣后，駕駛員把握方向，借助設在洞口外的大型卷揚機提供的輔助動力，把車快速安全地開到洞口平地，然后自行到棄渣場卸渣，空車入洞時又能在鋼絲繩的牽引下平穩到達作業面。在出口段選用安裝固定在扒斗機的后面、與扒斗機連為一體的小型卷揚機（在卷揚機的底部安裝滑塊，以便卷揚機可以在軌道上隨著扒斗機的行走而滑動行走），這樣安放既滿足卷揚機的使用要求，又滿足施工進度的要求。在出口工作面，也進行了技術改造，即利用扒斗機下方安裝的小型卷揚機（根據實際需要自行改裝），幫助無軌車空車倒入掌子面，用扒斗機裝滿渣料后，在卷揚機制動力拖拽下，載重運渣車被勻速開到洞外平地，自行到棄渣場卸渣。
由于最深開挖隧道長度為700m，卷揚機所使用的鋼絲繩在牽引過程中，鋼絲繩在自重力下自然下垂，下垂的鋼絲繩與地面不斷摩擦，不但加速了鋼絲繩的磨損，而且還加大了阻力，損斷鋼絲也成為安全隱患，故必須使用中間地輥支承鋼絲繩，以減少鋼絲繩的磨損。所以每隔20-30m就設置一個地輥支承，把鋼絲繩托起和左右限位，不但減小了摩擦，而且基本固定了鋼絲繩的平面位置，避免了與運渣機械行輪的接觸。
二是多功能作業臺架的開發與應用。施工技術人員考慮了各項施工方案并綜合比較后，決定采用自行研制的作業臺架，配合扒斗機及卷揚機有軌運輸系統進行大坡度隧道開挖施工。2008年3月27日，由公司川氣東送石板嶺隧道項目部設計制作的第一臺大坡度隧道多功能作業臺架，首先在川氣東送石板嶺隧道出口工區開始使用，到3月31日僅五天時間開挖完成15m，4月份開挖達到l10m，顯示出其使用上的優越性。多功能作業臺架的功能特點突出顯現在以下方面：臺架總高度合適，可在其上進行全斷面作業；各層高度合理，便于人工作業；設活動平臺，便于在前端掌子面不平整的情況下能夠充分靠近掌子面進行作業，以及鉆鑿周邊眼和通過局部欠挖地段，不影響扒斗機、四輪出渣車等機械在臺架下部通行；施工作業安全方便，全斷面可同時進行鉆眼、裝藥爆破和錨桿、鋼筋網安設工作；臺架由多個由鋼管、型鋼、木板制成的單元組合而成，結構穩定，重量輕，制作工藝簡單、材料來源方便，成本低廉，移動就位迅速；臺架整體基本不需維修，故障率接近于零；支腿加裝輪子后，臺架整體可改裝為模注臺車，進行小斷面、大坡度、長隧道的二襯施工。
三是“節能環保水壓光面爆破”新技術的應用。水壓爆破是利用具有不可壓縮性的液體(水)作為介質，將炸藥爆炸產生的高溫高壓氣團充分傳遞到被炸圍巖上，水與炮泥的復合堵塞作用是充分利用炸藥能量，更有利于巖石的破碎，由于水的霧化作用和炮泥的堵塞，降低了空氣沖擊波和爆破振動的強度，降低了煙塵含量。它采取毫秒延期電雷管起爆系統，毫秒微差有序起爆。在同樣炮眼布置、數量、深度和同樣的地質條件下，楔形掏槽光面爆破全斷面開挖，爆破每循環掘進3．8 m，其爆破效果達到3．7 m，比常規爆破進尺提高0．4 m。本項目自開工應用“節能環保水壓光面爆破”新技術以來，大大縮短了工期，降低了施工成本。
四是圍巖初期支護。從隧道兩端明洞進入暗挖時，采用超前管棚支護措施，確保隧道安全。
五是專門適用于“小斷面、大坡度、長隧道”的二襯施工工藝的開發。“液壓整體臺車+砼泵輸送混凝土”和“設計散架模板臺車+人工攪拌上料”，這是無論大、小隧道洞內二襯施工常用的兩種方法。但是這二種方法對于成洞凈空只有3.8米× 3.3米、坡度達30.96％、長度1356米的川氣東送石板嶺隧道來說根本無法適用。鑒于上述原因，技術人員通過不斷探索、試驗，終于找到了一個適合于“小斷面、大坡度、長隧道”的施工方法。其具體步驟是：1、把多功能作業臺架加裝輪子、模板等，使其被改造為長度為9米的整體式模注臺車，采用輪胎式行走和螺旋千斤頂、螺旋絲桿加固，用卷揚機牽拉幫助行走的方法，這樣便于人工定位加固和拆模，大大縮短脫模、定位加固的時間。2、送料采用洞外攪拌，即用電腦配料和攪拌機攪拌，然后用改造的出渣車通過卷揚機牽拉放送至工作斷面，考慮到不是用混凝土罐車運送、運送途中容易造成混凝土離析、從而影響工程質量這一問題，在工作斷面，又增加一臺料倉被改造的臥式攪拌機。通過改造后的出渣車運送混凝土卸至臥式攪拌機再進行3-5分鐘二次攪拌后再進行澆注，解決了送料和攪拌的難題。3、由于洞高3.3米，并且使用整體模注臺車，所以用人工方法上料澆注存在很大的困難。因此，技術人員就充分利用30.96％的坡度造成9米臺車兩端高差達2.9米的優勢，自行設計改造了5米長的輸送帶，把臥式攪拌機所拌的混凝土料直接放到輸送帶上，通過輸送帶送至洞頂或者說整體模注臺車最高處，然后利用2.9米的高度差，讓混凝土自由流向進行澆注，由下到上，直至灌滿灌嚴。4、進行養護、拆模，然后移動模注臺車、支模、澆筑等進行下道工序操作。
采用“整體模注臺車+自制輸送帶” 二次襯砌施工工藝理論上每米可節省費用515元，整條隧道在二次襯砌完成后，僅此一項即可節約697310元，極大的降低了工程施工成本。實際上，從2008年9月隧道全線貫通，至2009年4月全隧道采用二次模筑襯砌完成，僅僅用了5個月的時間，不僅確保了工程進度、質量和安全，而且取得了顯著的經濟和社會效益。
穿越山脈大川鑄精品，參建川氣東送創偉業。去年在隧道出口見到的大幅宣傳牌一語道破了中原工程集團公司石板嶺隧道項目部所有參建人員的心聲和決心，也表明了中原工程集團公司全體員工誠信、盡責、堅韌、團結、創新踐行理念和中原工程集團公司不畏艱險 不斷創新、自強不息、勇于超越的企業精神！
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