1月20日10時(shí)36分,經(jīng)過13年的艱苦奮戰(zhàn),由集團(tuán)公司承建的秀嶺隧道平導(dǎo)順利貫通。平導(dǎo)單頭掘進(jìn)至9677米!作為全線最長(zhǎng)的單頭掘進(jìn)隧道,它再次刷新了亞洲鐵路山嶺隧道獨(dú)頭掘進(jìn)的最長(zhǎng)紀(jì)錄。云南大理州交通局、漾濞縣、云桂公司等政府和有關(guān)單位負(fù)責(zé)人出席了貫通儀式,集團(tuán)公司總經(jīng)理助理夏發(fā)寶出席儀式并致辭。
集團(tuán)公司建設(shè)者已經(jīng)堅(jiān)守秀嶺隧道13年,大瑞鐵路全線貫通后,列車通過秀嶺隧道僅需8分鐘左右。自2008年開工建設(shè)以來,集團(tuán)公司持續(xù)強(qiáng)化施工組織研究,深入優(yōu)化施工方案,不斷創(chuàng)新工藝工法,努力破解施工難題,著力研究解決制約工程快速推進(jìn)的各類突出問題。在秀嶺隧道施工中,通過率先在鐵路單線隧道引進(jìn)懸臂掘進(jìn)機(jī)施工工藝、縱深推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工藝工法、不斷改善特長(zhǎng)隧道高地溫施工作業(yè)環(huán)境、努力提升應(yīng)對(duì)復(fù)雜和特殊地質(zhì)的施工能力,實(shí)現(xiàn)了平導(dǎo)安全順利貫通。
秀嶺隧道位于云南省大理州漾濞縣境內(nèi),全長(zhǎng)17.623公里,最大埋深達(dá)1115米,穿越橫斷山脈,經(jīng)過7條斷裂帶,洞身大部分位于“滇西紅層”軟質(zhì)巖中,斷層、破碎帶、層間擠壓帶,高地應(yīng)力、突泥涌水等地質(zhì)災(zāi)害多,圍巖變化頻繁,地下水豐富,施工難度極大。此次平導(dǎo)貫通創(chuàng)造了中國隧道施工的多項(xiàng)里程碑!
刷新了亞洲最長(zhǎng)的獨(dú)頭掘進(jìn)隧道記錄
作為大瑞鐵路重點(diǎn)控制性工程,秀嶺隧道是全程長(zhǎng)度最長(zhǎng)、施工難度最大的隧道之一。目前國內(nèi)在進(jìn)行特長(zhǎng)隧道施工時(shí),大多數(shù)是采用設(shè)置橫洞、斜井、豎井等施工方法,以增加開挖工作面,實(shí)現(xiàn)“長(zhǎng)隧短打”來提升施工速度。但受地理地形限制,秀嶺隧道只能采取進(jìn)出口兩頭長(zhǎng)距離掘進(jìn)的方式,導(dǎo)致了隧道施工難以提速,推進(jìn)緩慢,成為影響大瑞鐵路全線貫通的一個(gè)“超級(jí)攔路虎”。
隨著隧道不斷深入,另一個(gè)讓建設(shè)者頭疼的問題隨之而來——高地?zé)?。?017年1月開始,秀嶺隧道進(jìn)口掌子面呈現(xiàn)35℃以上高溫,洞內(nèi)空氣濕度接近100%。掌子面的溫度最高時(shí)可達(dá)40℃,施工效率大幅降低。
為了改善作業(yè)環(huán)境,提升作業(yè)效率,進(jìn)口和出口工點(diǎn)均每天運(yùn)送10余噸冰塊到施工現(xiàn)場(chǎng)降溫,同時(shí)通過改良隧道的通風(fēng)方式和風(fēng)循環(huán)模式,保證降溫3℃以上,降塵率達(dá)95%以上。
填補(bǔ)了“滇西紅層”地質(zhì)條件下的施工空白
秀嶺隧道位于橫斷山滇西高山峽谷區(qū),地形起伏較大,當(dāng)?shù)靥赜械牡嵛骷t層是唯一一個(gè)以區(qū)域命名的土層,由泥巖、粉砂巖、砂巖交替組成,呈褐色狀,易破碎變形,風(fēng)化嚴(yán)重,變化頻繁。往往前一個(gè)循環(huán)還是穩(wěn)定性相對(duì)較好的硬質(zhì)巖,下一個(gè)循環(huán)就會(huì)突然出現(xiàn)砂巖泥巖互層,稍不留神隧道甚至?xí)l(fā)生塌方。目前,國內(nèi)對(duì)滇西紅層地質(zhì)條件下的施工技術(shù)研究不多,無成熟經(jīng)驗(yàn)可以借鑒,施工人員最初進(jìn)場(chǎng)可以說是“摸著石頭過河”。
“施工過程中,工人們不僅要適應(yīng)高溫帶來的悶熱和空氣渾濁導(dǎo)致的惡劣環(huán)境,還要面對(duì)大規(guī)模塌方、軟巖大變形、涌水突泥等諸多難題。”秀嶺隧道進(jìn)口工點(diǎn)負(fù)責(zé)人吳麗君說,針對(duì)不同的巖性,不同的施工情況,他們研究制定了四個(gè)等級(jí)的技術(shù)方案,每一個(gè)班次掘進(jìn)遇到問題,技術(shù)人員都會(huì)及時(shí)調(diào)整施工方案和施工參數(shù)。
為了攻克秀嶺隧道突泥涌水、軟巖大變形、斷層破碎帶、高溫?zé)岷Φ人淼澜ㄔO(shè)世界性難題,集團(tuán)公司開展了100余項(xiàng)課題研究,獲得國家專利2項(xiàng),省部級(jí)科研成果3項(xiàng),企業(yè)級(jí)科研成果41項(xiàng),為今后國內(nèi)“特長(zhǎng)”重難點(diǎn)隧道、特別是川藏鐵路建設(shè)提供相應(yīng)的科研成果和先行先試的經(jīng)驗(yàn)借鑒。其中,僅懸臂掘進(jìn)機(jī)工法的創(chuàng)新運(yùn)用,與鉆爆法施工相比較,年平均進(jìn)度提高40%以上,節(jié)約工期8個(gè)月以上。
創(chuàng)造了單線鐵路隧道施工有軌運(yùn)輸?shù)牡谝?/p>
由于不具備開辟橫洞、斜井的條件,秀嶺隧道正面獨(dú)頭掘進(jìn)將有10公里,如果隧道內(nèi)采用柴油汽車運(yùn)輸,隧道深處的汽車尾氣難以排出,將使隧道內(nèi)溫度升高,同時(shí)不利于前方工人的身體健康。
為保障隧道內(nèi)的施工環(huán)境,秀嶺隧道進(jìn)口施工段采用有軌電車運(yùn)輸組織施工,運(yùn)輸電車采取“平導(dǎo)進(jìn)、正洞出”的大循環(huán)模式。所有進(jìn)隧道車輛利用平導(dǎo)錯(cuò)車道及橫通道進(jìn)行匯車。有軌運(yùn)輸雖然改善了洞內(nèi)環(huán)境,但不及汽車運(yùn)輸靈活方便,導(dǎo)致隧道施工難以提速。
“為此,我們?cè)谒淼纼?nèi)設(shè)立了一個(gè)‘小型鐵路局’。”施工負(fù)責(zé)人介紹,“平均每6至7分鐘就有一個(gè)車次進(jìn)洞運(yùn)輸組織、調(diào)度、線路日常檢修、維護(hù)、保養(yǎng),最大限度地提高運(yùn)輸效率,降低故障發(fā)生率。”
據(jù)介紹,大瑞鐵路全長(zhǎng)330公里,是我國《中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》中完善路網(wǎng)布局和西部開發(fā)重要項(xiàng)目,是中國與緬甸等中南半島國家互聯(lián)互通、通往印度洋的陸路運(yùn)輸大能力通道,建成通車后,將連通中緬國際鐵路中國境內(nèi)的“最后一段”,改善滇西地區(qū)的交通運(yùn)輸格局,成為中緬鐵路通道的重要干線,將結(jié)束云南省保山市、德宏州等少數(shù)民族聚居區(qū)不通火車的歷史,屆時(shí)大理至瑞麗的鐵路旅行時(shí)間,也將由目前公路運(yùn)輸?shù)?至7小時(shí),縮短到2個(gè)多小時(shí)。