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创新技术掘进小三峡隧道(图)
杨永芹
http://www.workercn.cn    2018-04-26     来源:重庆日报
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  原标题:郑万高铁重庆段是目前国内施工最复杂、风险最高的高速铁路,小三峡隧道则是难中之难——创新技术掘进小三峡隧道

  三臂凿岩台车正在作业。 通讯员 白家友 摄

  记者 杨永芹

  去年,《人民日报》公布全国36项超级工程,郑万高铁项目位列其中。郑万高铁被称为世界高铁领域难度最大、风险最高的铁路,又因为其桥隧比高得惊人,大多在洞内施工,所以又称之为“地铁式”高铁。

  郑万高铁建设难度有多大?4月24日,重庆日报记者探访了郑万高铁重庆段施工难度最大的小三峡隧道。

  长达18.95公里,堪称“地质博物馆”

  郑万高铁将地处三峡腹地的重庆,以近乎直线的形式,与华北、华中地区连接起来,成为重庆打通对外联系的一条重要陆路大通道:项目通车后,重庆与北京、郑州车程时间缩短至4小时和6小时。

  这条大通道中,重庆段关键性控制工程——一条全长18.95公里的小三峡隧道,穿越在连绵起伏的群峰中,施工进度直接关系着全线通车时间。

  小三峡隧道一头连奉节,一头连着巫山。在开工前,中国铁路总公司总工程师何华武亲率专家组踏勘后,认为郑万高铁重庆段是目前国内施工最复杂、风险最高的高速铁路。其中小三峡隧道则是重庆段地质条件最复杂、风险最高的隧道。

  “因地处复杂的地质构造中,小三峡隧道沿线可能多为岩溶、滑坡、危岩落石、崩塌、岩堆、顺层等不良地质和特殊岩土,属一级高风险隧道,堪称’地质博物馆’。”中铁隧道局集团郑万高铁重庆段三标项目党工委副书记白家友表示。

  来看一组数据:经预测,整个隧道日最大涌水量达16.8万立方米,相当于60多个标准游泳池(2500立方米)的蓄水量;其中岩溶段长达7.2公里,最大日涌水量达15.7万立方米。

  不仅如此,小三峡隧道也是目前亚洲在建的时速350公里高铁项目最长的单洞双线隧道。

  据介绍,目前国内单洞双线隧道最长是西成客专天华山隧道,长15.9公里,但设计时速只有250公里。

  目前,郑万高铁重庆段进展顺利,全线控制性工程小三峡隧道辅助坑道累计开挖10023米,正洞累计开挖2270米,辅助坑道已全部进正洞施工,单日掘进速度由6米提高到了27米,所有正洞面月掘进速度突破800米。

  十八般武艺齐上阵攻克世界难题

  长达18.95公里的小三峡隧道,建成通车后,列车只需几分钟就可呼啸而过。

  但对施工者来说,修建这座隧道却需花费超过5年的时间。因为,他们需攻克一个个“史无前例”的难题。

  “剿灭一个个难题,全凭精湛的工艺和独到的技术。”白家友称,超前地质预报探测、国内最先进的机械化配套施工技术等成为施工的亮点。

  “小三峡隧道最大埋深达675米,涌水压大,若施工过程突发涌水,极易发生大范围安全事故。”郑万铁路重庆段三标三分部党工委书记陈学良表示,在隧道施工中配有超前地质预报探测设备,可以提前探测到前方的地质结构,第一时间采取措施封堵高风险施工区域,让施工更安全、可靠。

  重庆日报记者在施工现场看到,车身为橙色的三臂凿岩台车,舞动着三条长臂,可以直接钻进岩壁的“肚子”。

  “长达17米的长臂,精准定位,可谓‘指哪打哪’。”陈学良表示,其做起事情来“安全稳定”“任劳任怨”“成本低效率高”,开挖效率较传统方式提高了2—10倍。

  据介绍,在隧道断面内,洞内可同时容纳两台三臂凿岩台车施工,最快时一天可掘进约9米。相比人工开挖作业,既安全又高效。

  这台三臂凿岩台车,只是小三峡隧道施工采用的新设备、新工艺的一部分。

  施工过程中,施工方创新设计了由三臂凿岩台车、湿喷机械手及自行移动栈桥为主的机械化配套施工作业线,并自主设计了台车喷雾养护台架、钢构件加工车间桁吊检修平台,率先使用了国内混凝土分层逐窗浇筑的新型模板台车。这使得施工进度大大提前:小三峡隧道创造了斜井IV级围岩施工月掘进超200米的“高铁速度”。

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