走近“超難隧道”,看成蘭鐵路如何“躍龍門”
2019-05-05 來源:新華每日電訊
在我國西南、跨越龍門山斷裂帶的地方,有一條正在緊張建設中的鐵路隧道。它有一個特別的名字,叫躍龍門。它猶如建在“豆腐”之上,被業(yè)界稱為“超難工程”。記者近日走近成蘭鐵路躍龍門隧道,看建設者如何“躍龍門”。
“活動性斷裂帶、滑坡、崩塌、泥石流、危巖落石、高地應力……這一長串專有名詞,是躍龍門隧道給我們的‘挑戰(zhàn)名單’。”在躍龍門隧道施工現(xiàn)場,中鐵十九局躍龍門隧道項目經(jīng)理王海亮告訴記者。
由于跨越斷裂帶,山體極其不穩(wěn)定,隧道在掘進過程中極易出現(xiàn)大變形。正常的隧道圍巖在開挖支護后會漸漸穩(wěn)定為圓形,累計收縮變形量一般是5公分,最大不超過10公分。而在躍龍門隧道,高地應力帶加軟巖誘發(fā)的大變形導致圍巖一天收縮就能達到6公分,最高能達到二三十公分,這意味著隧道很容易開裂、塌方甚至整個坍塌。
2018年1月7日,隧道左線大里程掌子面出現(xiàn)了大變形,日變形量達到6公分,支撐斷面的鋼架都嘎嘎作響。王海亮決定緊急處置,對隧道緊急回填40米土方并進行注漿加固。
“去年大年三十晚上,還有100多人在現(xiàn)場24小時不間歇處理,一直到10月之后才又把這40米重新打通。”王海亮說,這短短40米,花了9個月時間。
如何對付這種像豆腐一樣容易變形的地質(zhì)?經(jīng)過與設計院、高校專家的反復聯(lián)合實驗論證,建設者創(chuàng)新性地提出了“截斷組合變形縫”隧道施工方案,這在國內(nèi)還是第一次。
中鐵十九局躍龍門隧道副總工程師劉國強說,“截斷組合”意味著隧道不再是一個連續(xù)的整體結(jié)構(gòu),而是像高鐵列車一樣分成一節(jié)節(jié)的車廂。這個“車廂”的“車體”是混凝土,“車皮”是高強度的鋼結(jié)構(gòu),再用強度和柔度都適合的橡膠連接各“車廂”,不僅能在山體出現(xiàn)活動的時候確保隧道不會出現(xiàn)大開裂,還能實現(xiàn)接縫防水,降低隧道維護難度。施工人員還在隧道斷面上標注監(jiān)測點測量位置,每天觀察位移情況,并在圍巖里安裝壓力盒和應力計,實時監(jiān)測圍巖應力變化情況。
除了大變形,建設者還遭遇了大涌水的考驗。2015年7月15日一大早,地下900米深的掌子面突然出現(xiàn)涌水,從直徑八九公分的水柱很快變成小瀑布一樣,沒多久涌水就達到每小時1000余立方米,平均兩小時就是一個50米標準游泳池的水量。
“僅僅七八個小時,6米高的洞口就變成了水池。我們只好派人游進去放置水泵,連續(xù)抽了三天才把水抽完。”王海亮說,自2013年4月隧道開始施工以來,6年間他一年能在家待的時間不到20天,因為心里總是放心不下隧道建設的情況。
躍龍門隧道全長近20公里,目前已經(jīng)打通了70%,主體工程預計于2020年底貫通。
“難是真難,可干這么難的隧道也是對自己經(jīng)驗的積累。把躍龍門隧道打通,交付對得起良心的‘放心工程’是我最大的心愿。”王海亮說。