在云南,有一條隧道,僅勘探設(shè)計(jì)就用了10年,路線選擇就選了24條才最終確定。這條隧道全長(zhǎng)34.538公里,是世界第7長(zhǎng)大隧道、亞洲最長(zhǎng)鐵路山嶺隧道、中國最長(zhǎng)鐵路隧道,也是中國第一次穿越橫斷山脈的超級(jí)工程,它的建設(shè),有利于進(jìn)一步了解橫斷山脈的地質(zhì)情況,對(duì)川藏鐵路等同類型工程提供研究案例。
這就是云南大瑞鐵路高黎貢山隧道,它位于中國云南省保山市龍陵縣境內(nèi),地處怒江西岸,橫斷山脈最西部,穿越高黎貢山。
高黎貢山隧道是大瑞鐵路控制性工程,由中鐵隧道局集團(tuán)承建,于2015年底開工建設(shè),計(jì)劃2023年9月底貫通,項(xiàng)目計(jì)劃2023年底建成通車。2020年9月25日,大理至瑞麗鐵路高黎貢山隧道1號(hào)豎井副井掘砌到底,標(biāo)志著隧道全面進(jìn)入正洞施工階段,大瑞鐵路項(xiàng)目建設(shè)取得重大突破。
云南通火車已有百年歷史,但高黎貢山和怒江大峽谷,卻從來沒有火車通過,如果這條隧道的鐵路建成通車,將會(huì)創(chuàng)造出一個(gè)新奇跡。高黎貢山隧道雖然是條普速隧道,但要建設(shè)起來,可不簡(jiǎn)單。作為中國最長(zhǎng)、最寬和最典型的南北向山系群體,橫斷山脈讓高黎貢山隧道的建設(shè)變得難上加難。
高黎貢山地形地質(zhì)條件極為復(fù)雜,隧道位于喜馬拉雅地震帶,受印度洋板塊與歐亞板塊碰撞擠壓,具有“三高、四活躍”特征(高地?zé)帷⒏叩貞?yīng)力、高地震烈度,活躍的新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、活躍的地?zé)崴h(huán)境、活躍的外動(dòng)力地質(zhì)條件、活躍的岸坡淺表改造過程)。因?yàn)殍F路線路需要平直,高山峽谷地段難以調(diào)整線路,隧道只能選擇深埋。埋深越大,隧道越長(zhǎng),遭遇的不良地質(zhì)種類更多、風(fēng)險(xiǎn)更大,這對(duì)隧道修建技術(shù)工藝、安全防護(hù)技術(shù)、工裝設(shè)備及材料要求更高,隧道建設(shè)的難度自然變大。高黎貢山隧道最大埋深1155m,埋深超過500m以上的隧道段落為26.8km。隧道施工要穿越19條活動(dòng)斷裂帶,遭遇高溫?zé)岷?、斷層破碎帶、突水突泥、巖爆、放射性、有害氣體、高地應(yīng)力軟巖大變形等技術(shù)難題,堪稱鐵路建筑史上的“地質(zhì)博物館”,幾乎囊括了隧道施工的所有不良地質(zhì)和重大風(fēng)險(xiǎn),被行業(yè)內(nèi)稱為“世界上最難修的鐵路”。
高黎貢山隧道共有2座豎井,每座豎井分別設(shè)置主副井。1號(hào)豎井副井深達(dá)764.74米,是我國最深鐵路隧道豎井。開工以來,高黎貢山隧道兩座豎井多次發(fā)生突水、坍塌等險(xiǎn)情,涌水量最高達(dá)每小時(shí)300立方米,豎井的施工,也是十分恐怖。5年施工時(shí)間,中鐵隧道局集團(tuán)的建設(shè)者們有4年在堵水,只有1年能正常施工,月均進(jìn)度不足常規(guī)豎井的20%,每掘進(jìn)1米都極為艱難。每天,施工人員站在吊桶中,以每秒6米的速度沉入黑暗,幾分鐘后到達(dá)黑暗潮濕的井底。在井底,大家交流只能通過手語,而且在狹小的空間內(nèi),噪音對(duì)聽力損害很大,出井后要10個(gè)小時(shí)以上才能恢復(fù)正常的聽覺。受復(fù)雜地質(zhì)及地下水影響,施工過程中遇到了淹井、抽幫、井壁開裂等諸多困難。
在這個(gè)工程中,采用了“彩云號(hào)”TBM掘進(jìn)機(jī),這是我國制造的首臺(tái)大直徑、科技含量最高、首次在西南山區(qū)復(fù)雜地質(zhì)使用的TBM。TBM中文名稱是全斷面硬巖隧道掘進(jìn)機(jī),其地質(zhì)適應(yīng)性差,一般用于地質(zhì)條件較好的長(zhǎng)大隧道。由于高黎貢山隧道地形的復(fù)雜性,地層的差異風(fēng)化,對(duì)TBM探測(cè)地質(zhì)準(zhǔn)確度大幅下降,因此地質(zhì)預(yù)報(bào)的難度也大。TBM施工期間,出現(xiàn)頻繁的卡機(jī)現(xiàn)象,平均500m卡機(jī)一次,最短處理時(shí)間9天,最長(zhǎng)處理時(shí)間8個(gè)月。而且卡機(jī)時(shí)需要人工一點(diǎn)點(diǎn)將碩大的TBM機(jī)頭掏出來,安全系數(shù)大幅降低。整個(gè)隧道處于高地?zé)岘h(huán)境中,比如38℃高溫?zé)崴罅坑砍?,甚至隧道上部溫度達(dá)42℃以上,雖然現(xiàn)場(chǎng)采用設(shè)備降溫,但工人、設(shè)備始終像在蒸籠里面作業(yè),效率低、易生病。
水文條件難以預(yù)測(cè),水壓隨豎井深度等比增加,這給井下車場(chǎng)、隧道的施工帶來極大困難,不但要承受極大的水壓,還讓注漿尤為困難。豎井井下隧道通風(fēng)問題,增大新鮮風(fēng)供應(yīng)的唯一途徑就是加大進(jìn)風(fēng)風(fēng)速,但副井是人員、材料上下的主要通道,風(fēng)速過高又會(huì)造成安全問題,如出現(xiàn)高地溫、有毒有害氣體時(shí),只能通過停作業(yè)面的方式來保證問題作業(yè)面安全。由于項(xiàng)目工程進(jìn)度慢,造成項(xiàng)目資金困難、員工收入低,而且施工安全風(fēng)險(xiǎn)高、工期長(zhǎng),導(dǎo)致招工不易且人員流失嚴(yán)重,造成隊(duì)伍不穩(wěn)定。正是因?yàn)檫@種種困難,高黎貢山隧道的建設(shè)不容易。
雖然高黎貢山的建設(shè)難度很大,但是建設(shè)者們會(huì)想盡辦法,克服種種困難,終將把高黎貢山隧道修通、讓大瑞鐵路盡早建成通車的!
向這些了不起的隧道建設(shè)者致敬!
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