2月5日
央視聚焦大瑞鐵路高黎貢山隧道的建設(shè)
進(jìn)行了長達(dá)11分鐘的深度報(bào)道
讓我們跟隨央視記者的鏡頭
一起看看
這項(xiàng)超級工程建設(shè)中的挑戰(zhàn)與創(chuàng)新
十年掘進(jìn)一半:超級工程面臨哪些挑戰(zhàn)?
橫斷山,路難行。云南大理到瑞麗的大瑞鐵路是穿越橫斷山脈的第一條鐵路。盡管經(jīng)過長達(dá)十年的勘察設(shè)計(jì)、選線工作,作為其控制性工程的高黎貢山隧道,依然需要穿過17種地層,19條斷裂帶,埋深達(dá)到1100多米,幾乎涵蓋了所有會影響隧道施工的不良地質(zhì)條件和重大風(fēng)險(xiǎn)。這條34.538公里的隧道,自2015年開工建設(shè)以來,已有十年。因?yàn)槭┕るy度極大,突泥涌水、軟巖大變形、塌方等突發(fā)情況時(shí)有發(fā)生,隧道正線掘進(jìn)才接近一半工程量。
考慮到當(dāng)?shù)貜?fù)雜的地質(zhì)條件和隧道長度,為了增加施工作業(yè)面以達(dá)到提升施工作業(yè)效率的目的,隧道建設(shè)團(tuán)隊(duì)采取在隧道上方打豎井和副井的方式直達(dá)隧道正洞平面。高黎貢山隧道最深豎井765米,是目前我國鐵路最深豎井。它比我國最高的樓——上海中心大廈(632米)高100多米。這條豎井耗時(shí)51個(gè)月修建完成。據(jù)介紹,原本從施工處運(yùn)輸材料與開挖的出渣到洞口,來回需要超過兩小時(shí)甚至更長時(shí)間,兩座豎井建成后,相當(dāng)于增加了一倍的作業(yè)面,開挖的功效和進(jìn)度有了顯著增加。
為了隧道早日貫通,春節(jié)期間還有750名工人堅(jiān)守在隧道4個(gè)工點(diǎn)。當(dāng)跟隨央視記者的鏡頭,來到地下施工現(xiàn)場看到的是幾名工人正在對隧道進(jìn)行超前支護(hù)。在隧道穿越軟弱破碎的地質(zhì)層時(shí),初期支護(hù)措施如果做不及時(shí),施工過程中就會引起較大的巖體變形甚至造成地質(zhì)塌方。因此通過超前支護(hù)加固隧道巖體,對工程安全推進(jìn)至關(guān)重要。
中鐵隧道局大瑞鐵路項(xiàng)目2號豎井工區(qū)副經(jīng)理李毅介紹作業(yè)難度時(shí)說到:“現(xiàn)在工人手里面拿到的風(fēng)槍,一把75公斤,拿在手里要兩個(gè)半小時(shí)。按照目前的節(jié)奏來施工的話,每天可以干2米多。春節(jié)期間我們不放假,照常施工。”
為了方便地下施工,提高作業(yè)效率,項(xiàng)目建設(shè)團(tuán)隊(duì)將水泥混凝土攪拌站修建在隧道里面。之前,混凝土從井上拌合站通過豎井運(yùn)到地下隧道作業(yè)面要經(jīng)過多次倒運(yùn),經(jīng)過全面研判勘測,建設(shè)者打破傳統(tǒng)工藝思路和空間布局,建成了國內(nèi)首座鐵路隧道井下拌合站,在隧道內(nèi)形成一整套混凝土生產(chǎn)線。
李毅介紹:“我們傳統(tǒng)式水泥倉可能十幾米高,但是目前我們優(yōu)化方案后,改為臥式水泥倉,只占用了隧道長度的空間,(過去)我們從井上生產(chǎn)70立方米到80立方米混凝土的話,至少需要18-24小時(shí)才能到達(dá)作業(yè)面,但是我們在井下拌合站直接生產(chǎn)僅僅需要10-12個(gè)小時(shí)可以完成?!?/p>
另一個(gè)施工作業(yè)現(xiàn)場,地上是積水淤泥,隧道頂部和側(cè)面的巖石縫隙中有不斷涌出的涌水,有的已經(jīng)形成水柱,如果不及時(shí)泄水,把破碎、沙化的巖體硬化,硬巖掘進(jìn)機(jī)就無法施工作業(yè)。
章震(中鐵隧道局大瑞鐵路項(xiàng)目出口工區(qū)技術(shù)員)介紹:“我們這個(gè)作業(yè)面現(xiàn)在有七八個(gè)孔一直在出水,單日水量為80立方米左右,我們就用了3個(gè)洞室進(jìn)行注漿加固。如果不進(jìn)行注漿加固,就會導(dǎo)致TBM(硬巖掘進(jìn)機(jī))卡機(jī)受困?!?/p>
這是工作作業(yè)中常見的情況,中鐵隧道局的建設(shè)者已經(jīng)形成了成熟的處理方案。面對復(fù)雜的地質(zhì)條件,各種突發(fā)狀況在施工中屢見不鮮。掘進(jìn)機(jī)暫時(shí)不能作業(yè),需要人工把靠近隧道頂部的巖石挖掘清理出來之后,掘進(jìn)機(jī)才能恢復(fù)工作。
中鐵隧道局大瑞鐵路項(xiàng)目出口工區(qū)黨支部書記向鎮(zhèn)光介紹:“因?yàn)榱墖鷰r比較復(fù)雜,我們(掘進(jìn))分了上部和下部,上部是人工開挖,下部是TBM(硬巖掘進(jìn)機(jī)))配合著在掘進(jìn)。目前我們進(jìn)度大概是0.6米平均每天,有時(shí)候進(jìn)度好點(diǎn)的話,接近1米的樣子。”
中鐵隧道局大瑞鐵路項(xiàng)目出口工區(qū)副經(jīng)理姜軍偉介紹:“六級圍巖,看起來是石頭,有水的情況下,一抓就散了,它是沒有強(qiáng)度的,TBM刀盤把它裹住了就出不了渣,就把它抱死了,就不會掘進(jìn)了?!?/p>
58歲的姜軍偉距離退休不到兩年,從項(xiàng)目開工就在這里,這是他和同事們在高黎貢山隧道奮戰(zhàn)的第十個(gè)年頭,
“在這干了九年了,這是在這里過的第十個(gè)春節(jié),我們只有2024年過年放了幾天假,現(xiàn)在我們工人實(shí)行三班兩倒,一天上12個(gè)小時(shí),工作強(qiáng)度非常大。”
清理隧道頂部的巖石就意味著在靠近隧道弧頂?shù)牡胤礁苫?,不僅空間狹小行動不便,并且還要忍受高溫潮濕。巨大的勞動強(qiáng)度讓工人們必須頻繁輪班。工人段生存說:“站不起來,施工過程難度相當(dāng)大。溫度大概在35(攝氏度)左右。我們干一個(gè)多小時(shí)就又會換人?!?/p>
經(jīng)過姜軍偉和同事們的輪流奮戰(zhàn),隧道弧頂?shù)膸r體清理完畢,TBM(硬巖掘進(jìn)機(jī))又可以重新工作了。
永遠(yuǎn)的開路先鋒:新質(zhì)生產(chǎn)力如何戰(zhàn)天塹筑通途?
針對當(dāng)?shù)貜?fù)雜的地質(zhì)條件,中鐵隧道局建設(shè)團(tuán)隊(duì)為高黎貢山量身定制了TBM(硬巖掘進(jìn)機(jī))“彩云號”,長235米,刀盤開挖直徑9.2米,重量2000多噸。
這臺掘進(jìn)機(jī)不僅能掘硬巖還能夠掘軟巖,針對大瑞軟巖地層做了很多針對性設(shè)計(jì),它還搭載了地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng),對前方幾十米的地質(zhì)進(jìn)行預(yù)測。前方如果出現(xiàn)大量涌水風(fēng)險(xiǎn),它可以提前預(yù)測到,從而避免在掘進(jìn)過程中出現(xiàn)較大的安全問題。
除了對TBM(硬巖掘進(jìn)機(jī))進(jìn)行迭代升級,隧道建設(shè)團(tuán)隊(duì)還在隧道施工方法上有所創(chuàng)新。在隧道一側(cè),間隔一定距離打一個(gè)平行導(dǎo)洞,提前給隧道作業(yè)探路,同時(shí),隧道和平行導(dǎo)洞之間打一個(gè)橫向通道連接起來,起到分段作業(yè),提高作業(yè)效率的作用。
2號豎井工區(qū)項(xiàng)目經(jīng)理周坤朋介紹:“能夠提前通過通道的方式進(jìn)入正洞,增開工作面,比如這一段100米的區(qū)間正常施工,單工作面可能需要1個(gè)月的時(shí)間,通過增開工作面只需要半個(gè)月的時(shí)間?!?/p>
當(dāng)硬巖掘進(jìn)機(jī)遇到復(fù)雜地質(zhì)情況,開挖受阻時(shí)建設(shè)團(tuán)隊(duì)還會采取另一種方法——正洞繞洞施工。掘進(jìn)機(jī)隧道作業(yè)受阻后,從隧道一側(cè)繞過去,再打一個(gè)輔助導(dǎo)洞,看前方土質(zhì)情況是否可以掘進(jìn)突破。如果一個(gè)輔助導(dǎo)洞不行,再繼續(xù)打二繞、三繞,直到發(fā)現(xiàn)可突破的點(diǎn)。工程部部長王卓介紹:“通過繞洞側(cè)向朝著TBM(硬巖掘進(jìn)機(jī))方向,打注漿洞室,把正洞TBM上的圍巖進(jìn)行加固,加固成符合TBM硬巖掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)條件的時(shí)候再向前掘進(jìn)?!?/p>
逢山開路,遇水架橋。橋隧比高達(dá)76.5%的大瑞鐵路全線建成通車后,大理到瑞麗的行車時(shí)間將由現(xiàn)在公路的6小時(shí)縮短到火車運(yùn)行的3小時(shí)左右,保山、德宏等滇西南地區(qū)將結(jié)束不通火車的歷史。大瑞鐵路也是連通中緬國際鐵路中國境內(nèi)的最后一段,昆明到瑞麗實(shí)現(xiàn)朝發(fā)夕至,將有力推動中國與東南亞國家的交流合作。
來源:CCTV2