实地探访汉十高铁四方山隧道:最后900米犹如在千层酥中施工

时间:2017-11-24 10:08 来源:十堰晚报     进入数字报 我要爆料

隧道掘进过程中,与下穿丹土一级路相比,隧道下穿一个大水潭时难度更大。按照设计,此处的隧道顶部离水潭仅8米,而最浅的位置只有2.7米。技术人员介绍:“这个距离接近一层楼的高度,相当于隧道头顶一个大水缸,千万不能打漏了。”

时值冬天,施工人员在隧道内施工仍汗流浃背。

目前,汉十高铁十堰段建设如火如荼,隧道开挖掘进和桥梁铺设等各项工程均按计划有序推进。其中由中铁隧道局集团项目部承建的丹江口市土关垭境内的汉十高铁四方山隧道,作为汉十高铁全线难度较大的控制性工程,隧道开挖只剩下最后900米,参建人员正紧张施工,确保明年3月全隧贯通。

秦楚网讯(十堰晚报)文/记者 何磊 图/记者 张建波 通讯员 冯友平

隧道最后900米犹如在千层酥中施工

日前,记者来到丹江口市土关垭境内的汉十高铁四方山隧道工地,隧道入口处的道路已经开始硬化。记者乘车从隧道斜井内进入,经过700多米的斜井下坡路段,进入隧道正洞,洞内通风设施良好,里面的温度明显比洞外高。

记者了解到,汉十高铁四方山隧道全长6130米,地质情况复杂,为了节省工期,隧道设进出口和斜井三个作业面施工,目前隧道已经完成开挖掘进5200余米。

记者在斜井向隧道出口方向的掌子面看到,工人正在打炮眼,准备爆破,然后将石碴运出隧道,对隧道进行立拱架、喷浆等支护作业。“这里90%的围岩等级是四级或五级,为了保证安全,我们一次只能开挖60至80厘米,如果是三级围岩一次能开挖3米。”项目部四工区工程技术人员介绍。

四方山隧道出口部分地质自稳性极差,不能采用爆破手段,只能用机械一点点挖掘。

技术人员介绍,四方山隧道出口掌子面施工难度更大,此处的围岩为绢云母石英片岩,开挖后一见风就成粉末状,如果爆破施工,会影响岩体内部结构而造成洞身沉降,产生安全隐患,所以项目部采用从德国进口的铣挖机一点点挖掘,“通俗地说,这里的岩层就像千层酥一样,只能一层一层拨开慢慢掘进,如果采取爆破会导致洞身沉降,发生隧道变形,十分不稳定。”

因此,四方山隧道最后900米的掘进速度很慢,每天只能掘进几米,并且每次掘进后要在4小时内完成初期支护固定,确保隧道安全。

下穿丹土一级路达到路面零沉降

汉十高铁四方山隧道设计中,有一段需要从丹土一级路的下方穿过,这条公路属于双向六车道,是目前丹江口连接十堰城区的重要道路一段。下穿隧道拱顶距离丹土一级路的路面仅20米,既要保证路面安全,又不能影响施工进度,其施工难度在全国山岭高铁隧道建设中实属罕见。

“上面是自重较重的公路,还有车辆在路面上行驶,下面的隧道开挖后如果封闭不及时出现塌方,就会造成上方路面塌陷。”技术人员介绍,下穿隧道的施工在去年夏天进行,丹土一级路正常通车时,半个月时间下方只能挖掘长约20米的隧道。

施工方一直对路面的高度等多项参数进行24小时监控,下穿过程中达到了丹土一级路路面的零沉降,顺利完成隧道掘进中的一个难点。

头顶“大水缸” ,提前固定后再开挖

在山岭隧道的施工中,不少隧道距离上方的距离是三四百米,而汉十高铁的隧道深度普遍不是很深,因此,合理使用施工工艺保证安全和效率就显得尤为重要。

隧道掘进过程中,与下穿丹土一级路相比,隧道下穿一个大水潭时难度更大。按照设计,此处的隧道顶部离水潭仅8米,而最浅的位置只有2.7米。技术人员介绍:“这个距离接近一层楼的高度,相当于隧道头顶一个大水缸,千万不能打漏了。”

施工过程中,如果出现隧道拱顶塌方的情况,不仅上方塌陷,还将导致上方的水流倒灌至隧道中,后果更加严重。因此,施工方采取了“洞身管棚”的新方法。技术人员介绍,通俗地说,就是在此处掘进前,每碴炮先向岩层中打入47根直径9厘米的钢管,形成一个封闭稳固的圆形,然后向钢管中注入混凝土,通过钢管孔隙渗入岩体,待其凝固后,所有钢管和岩体就成为一个稳定的整体,然后再进行开挖。

隧道内有些开挖需人工作业,施工人员的身上溅得满是泥浆。

向内掘进时,相当于将一个已插入岩层的圆筒中部逐渐掏空,外部有圆筒壁支撑着,充分保证安全。下穿大水潭的施工里程有80米左右,插入岩层的钢管有30米长度,但是每次掘进25米左右时,就提前进行下一段支护,相当于这个稳固的圆筒逐渐延长,再慢慢从中间开挖。

开挖期间,施工方使用仪器24小时监测地表是否有沉降等异常情况,同时在隧道四周进行环向排水管加密设置。施工人员介绍,正常施工是每隔10米设置环向排水管,在此处改为每隔3米就设置环向排水管,这是充分考虑到如果后期有渗水情况能及时从排水管排出,不会对隧道造成影响。

汉十高铁四方山隧道的建设中,每一米的掘进不仅要确保安全,而且在各项数据的检测下达到标准,看似进度缓慢,却为汉十高铁后期运营的长久安全打好基础。

记者了解到,隧道施工24小时循环进行,确保明年3月四方山隧道顺利实现全隧贯通。

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