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大瑞鐵路秀嶺隧道平導順利貫通

來源:中工網
2021-01-21 14:50:00

  1月20日上午10時36分,經過13年的艱苦建設,中緬國際大通道的重要組成部分——大理至瑞麗鐵路傳來好消息:由中鐵八局承建的秀嶺隧道平導順利貫通。作為全線最長的單頭掘進隧道,它再次刷新了亞洲鐵路山嶺隧道獨頭掘進的最長紀錄,隧道平導單頭掘進至9677米!

大瑞鐵路秀嶺隧道平導順利貫通

  秀嶺隧道位于云南省大理州漾濞縣境內,全長17.623千米,埋深最大達1115米,穿越橫斷山脈,經過7條斷裂帶,洞身大部分位于“滇西紅層”之軟質巖中,斷層、破碎帶、層間擠壓帶,高地應力、突泥涌水等地質災害多,圍巖變化頻繁,地下水豐富。施工難度極大。

  此次平導貫通創造了隧道施工的多項里程碑——秀嶺隧道刷新了亞洲最長的獨頭掘進隧道記錄。

  作為大瑞鐵路重點控制性工程,秀嶺隧道是全程長度最長、施工難度最大的隧道之一。目前國內在進行特長隧道施工時,大多數是采用設置橫洞、斜井、豎井等施工方法,以增加開挖工作面,實現“長隧短打”來提升施工速度。但受地理地形限制,秀嶺隧道只能采取進出口兩頭長距離掘進的方式,導致了隧道施工難以提速,推進緩慢,成為影響大瑞鐵路全線貫通的一個“超級攔路虎”。

  隨著隧道不斷深入,另一個讓建設者頭疼的問題隨之而來——高地熱。從2017年1月開始,秀嶺隧道進口掌子面呈現35℃以上高溫,洞內空氣濕度接近100%。掌子面的溫度最高時可達40℃,施工效率大幅降低。

工人施工 

  為了改善作業環境,提升作業效率,施工方進口和出口工點均每天運送10多噸冰塊到施工現場,同時通過改良隧道的通風方式和風循環模式,保證降溫3℃以上,降塵率達95%以上。

  秀嶺隧道填補了國內在“滇西紅層”地質層的施工空白。

  秀嶺隧道位于橫斷山滇西高山峽谷區,地形起伏較大,當地特有的滇西紅層是唯一一個以區域命名的土層,由泥巖、粉砂巖、砂巖交替組成,呈褐色狀,易破碎變形,風化嚴重,變化頻繁。往往前一個循環還是穩定性相對較好的硬質巖,下一個循環就會突然出現砂巖泥巖互層,稍不留神隧道甚至會發生塌方。目前國內對滇西紅層的地質研究不多,無成熟經驗可以借鑒,施工人員最初進場可以說是“摸著石頭過河”。

秀嶺隧道出口工點

  “施工過程中,工人們不僅要適應高溫帶來的悶熱和空氣渾濁導致的惡劣環境,還要面對大規模塌方、軟巖大變形、涌水突泥等諸多難題。”針對不同的巖性,不同的施工情況,中鐵八局研究制定了四個等級的技術方案,每一個班次掘進遇到問題,技術人員都會及時調整施工方案和施工參數。

  為了攻克秀嶺隧道突泥涌水、軟巖大變形、斷層破碎帶、高溫熱害等隧道建設世界性難題,中鐵八局開展了100余項課題研究,獲得國家專利2項,省部級科研成果3項,企業級科研成果41項,為今后國內“特長”重難點隧道、特別是川藏鐵路建設提供相應的科研成果和先行先試的經驗借鑒。其中,僅懸臂掘進機工法的創新運用,與鉆爆法施工相比較,年平均進度提高40%以上,節約工期8個月以上。

  秀嶺隧道創造了單線鐵路隧道施工有軌運輸的第一。

  因為不具備開辟橫洞、斜井的條件,秀嶺隧道正面獨頭掘進將有10公里,如果隧道內采用柴油汽車運輸,隧道深處的汽車尾氣難以排出,這對前方施工工人的身體健康是一種損害。

秀嶺隧道出口工點

  為保障隧道內的施工環境,秀嶺隧道進口施工段采用有軌電車運輸組織施工,運輸電車采取“平導進、正洞出”的大循環模式。所有進隧道車輛利用平導錯車道及橫通道進行匯車。有軌運輸雖然改善了洞內環境,但不及汽車運輸靈活方便,導致隧道施工難以提速。

  “為此,我們在隧道內設立了一個‘小型鐵路局’”,中鐵八局大瑞項目經理部負責人介紹,“平均每6至7分鐘就有一個車次進洞運輸組織、調度、線路日常檢修、維護、保養,最大限度地提高運輸效率,降低故障發生率。”

  據介紹,大瑞鐵路全線貫通后,列車通過秀嶺隧道僅需8分鐘左右。(李丹妮 熊蘇琳)

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責任編輯:楊晶

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