走近跨越斷裂帶的“超難隧道” 看建設(shè)者如何“躍龍門”

在我國(guó)西南、跨越龍門山斷裂帶的地方，有一條正在緊張建設(shè)中的鐵路隧道。它有一個(gè)特別的名字，叫躍龍門。

魚躍龍門，殊為不易，而這條隧道的建設(shè)也是如此，它猶如建在“豆腐”之上，被業(yè)界稱為“超難工程”。

這樣難的隧道，中國(guó)建設(shè)者如何面對(duì)挑戰(zhàn)?記者近日走近成蘭鐵路躍龍門隧道，看建設(shè)者如何“躍龍門”。

“活動(dòng)性斷裂帶、滑坡、崩塌、泥石流、危巖落石、高地應(yīng)力……這一長(zhǎng)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(chǎng)，中鐵十九局躍龍門隧道項(xiàng)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(jìn)過程中極易出現(xiàn)大變形。正常的隧道圍巖在開挖支護(hù)后會(huì)漸漸穩(wěn)定為圓形，累計(jì)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(yīng)力帶加軟巖誘發(fā)的大變形導(dǎo)致圍巖一天收縮就能達(dá)到6公分，最高能達(dá)到二三十公分，這意味著隧道很容易開裂、塌方甚至整個(gè)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(dá)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(duì)隧道緊急回填40米土方并進(jìn)行注漿加固。

“去年大年三十晚上，還有100多人在現(xiàn)場(chǎng)24小時(shí)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(gè)月時(shí)間。

如何對(duì)付這種像豆腐一樣容易變形的地質(zhì)?經(jīng)過與設(shè)計(jì)院、高校專家的反復(fù)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)、聯(lián)合論證，建設(shè)者創(chuàng)新性地提出了“截?cái)嘟M合變形縫”隧道施工方案，這在國(guó)內(nèi)還是第一次。

中鐵十九局躍龍門隧道副總工程師劉國(guó)強(qiáng)說，“截?cái)嘟M合”意味著隧道不再是一個(gè)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(gè)“車廂”的“車體”是混凝土，“車皮”是高強(qiáng)度的鋼結(jié)構(gòu)，再用強(qiáng)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(dòng)的時(shí)候確保隧道不會(huì)出現(xiàn)大開裂，還能實(shí)現(xiàn)接縫防水，降低隧道維護(hù)難度。

為了應(yīng)對(duì)地質(zhì)挑戰(zhàn)，施工人員還在隧道斷面上標(biāo)注監(jiān)測(cè)點(diǎn)測(cè)量位置，每天觀察位移情況，并在圍巖里安裝壓力盒和應(yīng)力計(jì)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)圍巖應(yīng)力變化情況。

除了大變形，建設(shè)者還遭遇了大涌水的考驗(yàn)。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(dá)到每小時(shí)1000余立方米，平均兩小時(shí)就是一個(gè)50米標(biāo)準(zhǔn)游泳池的水量。

“僅僅七八個(gè)小時(shí)，6米高的洞口就變成了水池。我們只好派人游進(jìn)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(shí)間不到20天，因?yàn)樾睦锟偸欠判牟幌滤淼澜ㄔO(shè)的情況。

躍龍門隧道全長(zhǎng)近20公里，目前已經(jīng)打通了70%，主體工程預(yù)計(jì)于2020年底貫通。

“難是真難，可干這么難的隧道也是對(duì)自己經(jīng)驗(yàn)的積累。把躍龍門隧道打通，交付對(duì)得起良心的‘放心工程’是我最大的心愿。”王海亮說。(記者樊曦、魏玉坤)

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