8年"抗戰",世界最難隧道勝利貫通!

今天上午9時19分,中國鐵建所屬鐵一院勘察設計、十九(jiǔ)局集團承建的世界最難隧道工程——蘭渝鐵路胡麻(má)嶺隧(suì)道勝利貫通,為了列車能在5分鍾內快速通行,建設者在這座13.6公裏的隧道,奮鬥了長達8年之久(jiǔ)。

在(zài)施工現場,中央電視台進行了近10分鍾的(de)現(xiàn)場直播。

蘭渝鐵路是連接我國西南和西北地區最便捷的鐵路大通道,胡(hú)麻嶺隧道是決定其能否貫通的“頭號重難(nán)點控製性工程”,也是全(quán)線最後一座貫通的隧道。

百年前,孫(sūn)中山(shān)設想建設的國(guó)家鐵路大動脈——蘭渝鐵路是我國鐵路建設史上難啃的“硬骨頭”。新中國成立之初,蘇聯援建專家認為“修(xiū)通蘭渝鐵路的願望根本無法達成”;國際工程地質與環境協會(IAEG)主席、西(xī)班牙馬德裏理工大學CarlosDelgado教(jiāo)授在考察(chá)時(shí)也表示,“在流沙中(zhōng)修隧(suì)道,這在世界隧道工程中(zhōng)屬於首例”。“蘭渝難”已成中國鐵路界的共識(shí)。

隧道(dào)航(háng)拍

隧道建設怕硬不怕軟(ruǎn),胡麻嶺隧道則是千(qiān)裏蘭渝(yú)線(xiàn)第三係富水粉細砂層隧道群的典型代表,地質比玉米粥還稀,比豆(dòu)腐還軟,38批國內外專(zhuān)家先後會診難題,連德國專業團隊(duì)都(dōu)折戟(jǐ)胡麻嶺。中國鐵建迎難而上,創(chuàng)新總結形(xíng)成一係列工藝工法,把外國(guó)人認為的不可能變為現實,使中國隧道建造水平登上嶄新台階。

為什麽(me)這條隧道需要建設八年之久?到底難在哪裏?

1、國內罕見、世界難(nán)題

胡(hú)麻嶺隧(suì)道施工至2011819日,1號(hào)、2號斜井間僅(jǐn)剩(shèng)173米,卻遭遇“第(dì)三(sān)係富水粉細砂”地層,湧出的泥砂如泥石流一樣,特別是3號斜井(jǐng),水流呈噴射狀,日均(jun1)突水量竟達(dá)到1200立方米,隧道作業如同“在軟豆腐中打洞

這裏的地質以第三係泥岩、砂岩夾(jiá)泥岩、富水粉細砂為主,泥沙含水量高達24%。傳(chuán)統的注漿及降水措施收效甚微,施工過程中邊挖邊流,稍有不慎就會變形和塌方。施(shī)工中曾先後發生4次大規(guī)模突水湧泥,共計湧出沙土5萬立方米(mǐ)、泥漿(jiāng)15萬立(lì)方米,抽出的水多達(dá)80萬立方米。

掌子麵大規模突水

2、三法合一、綜合降水

經過對各種工藝試驗的總結分析,中國鐵建的工程(chéng)技術人(rén)員(yuán)提出將礦(kuàng)山(shān)法、新奧法(fǎ)和新意法“三法合一(yī)”,輔以綜合(hé)降水、注漿固結措施的新思路。

九部雙側壁(bì)導坑法施工

在斜井內采用三台階臨時仰拱法,將作業麵自上而下分為三個台階(jiē)開挖,各(gè)台(tái)階成(chéng)環(huán)受力。在正洞內(nèi)采用(yòng)九部雙側壁導坑法,將掌子麵分割為九小塊,每部分都使(shǐ)用鋼架封閉成環,依(yī)靠強力支護措施控製圍岩變形。

超前真空降水

同時在真空降水和注漿加固的過程中,使用淺埋段地表井降水工藝,在作業麵(miàn)前方和兩側地表鑽井(jǐng)至隧道下方,再利用抽水機(jī)械排水。淺(qiǎn)埋段地表可以方便快速成井,成井後降水漏鬥亦可快速形成,降水效果非常明顯。

3、戰突水、鬥湧泥

在隧道施工進入深埋段落,1號、2號斜井(jǐng)首先進入長(zhǎng)段落高壓富水區(qū)。1號斜井掌子(zǐ)麵一側泥沙突然連續向外湧動,光(guāng)是湧出的固體砂土每天可達1600立方米,作業人員先後設置五道擋泥壩,最後一直到(dào)距(jù)離掌子麵(miàn)210米時,才勉強將(jiāng)泥沙擋(dǎng)住;而2號斜井(jǐng)也出(chū)現整體湧動,湧出體緩慢外擠至距掌子麵41米處暫時穩定下來,湧出砂土總量達5000多立方米。

     

突水湧泥量之大嚴(yán)重(chóng)影響施工

像這樣的突水湧泥經常發生,往往清理(lǐ)還沒多久,又發生新的突湧,隧道施(shī)工每月隻能掘進8.2米。

施工技術(shù)人員和各方專家借鑒前(qián)期淺埋段地表井(jǐng)降(jiàng)水的良(liáng)好效(xiào)果,把目光(guāng)放在了地表(biǎo)深井降水方案上,由於地質易塌孔,成井率很低,他們使用(yòng)國內最先進的打井技術和作業設(shè)備,數次廢井、更換(huàn)十餘種護(hù)壁泥漿配方,終於成功成(chéng)井。隧道施工進度明顯加(jiā)快,每月平均掘進達到15米(mǐ),其中五號洞(dòng)單月開挖(wā)達27米,功(gōng)效平均提高兩倍以上。

在(zài)地表井口抽出大量泥漿

4、綜合發力、決勝胡麻嶺

2015年10月,胡麻嶺隧道隻剩最後(hòu)700多米卻出現新狀(zhuàng)況:剩餘的9個作業(yè)口(kǒu)中,竟有(yǒu)6個口同時(shí)進入高壓富水區,即使不間斷(duàn)抽水也跟不上地下水的補充速度。如果暫停地(dì)表深井抽水,隧道內則瞬間一片汪洋。同時,1號斜井再次發生超大規模突水湧泥,數千立方米已經固結如石的圍岩,在巨大壓力下被推出幾十米,200米以上的地表竟出現大規模塌陷。

李克強總理在視察蘭渝線時做出重(chóng)要指示:“鐵路對西部發展有重要意義。在西部山區(qū)修鐵路非常艱苦,但你們是用艱辛和努(nǔ)力(lì)為西部貧困人口打開致富大門。一定要既保證工程質(zhì)量,又保證自(zì)身安全。”

中國鐵路總公司領導及(jí)各司局、甘肅省(shěng)政府、中國鐵建等領(lǐng)導紛紛進駐現場考察獻策、激勵士(shì)氣(qì),參建各方綜合發力:鐵一(yī)院精細查明(míng)1號、2號區間的每一處大小空腔;十九局集團調集石油鑽機進行(háng)精準灌漿回填、掌子麵帷幕注漿、降水(shuǐ)泄壓作業……

隧道(dào)貫通

之(zhī)後,胡麻嶺隧道施工不斷掀起高潮,5號斜井創造每月施工35米的新記錄!開挖的同時(shí),施工人員采用“雙液回退劈(pī)裂注漿”新工藝,提升掌子麵開挖與加固的安全作業性。6米、5米、4米……2017619919分,胡麻嶺隧道終(zhōng)於貫通!

歡呼聲(shēng)在(zài)幽暗的隧道裏經久不息(xī),很多人留下了激動的淚水。8年,人生能有多少個8年呢?他們拋家舍業地奮戰在隧道裏,青年變壯漢,中年鬢發白……

中國鐵建人無怨無悔、迎難而上(shàng),不僅創造了複雜地質條件下長大(dà)隧道施工作業無人傷亡的記錄,還創新總結形成一係列複雜地質條件下隧道施工工藝工法,把外國人認為的不可(kě)能變為(wéi)現實,使中國(guó)隧道建造水平登上嶄新(xīn)台階。



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