中国中铁四局集团第五工程有限公司

新闻中心

10

2020-04

工程在线:掘进南岭山脉——韶新高速隧道施工纪实

新闻来源:党委宣传部 韶新高速二分部 韶新高速六分部 浏览次数:日期:2020-04-10

一条几千米的隧道汽车通过只需要几分钟的时间,建设者却要在此付出数余年的的努力和汗水,正在修建的韶新高速是广东省重点工程,是京港澳高速、汕昆高速、大广高速、武深高速4条国家高速公路网的连接线,全长83.638公里。

韶新高速横越南岭山脉,复杂的地形地貌给工程建设带来了难题,首当其冲是全线9座隧道施工,其中最难的是松山隧道、狮子山隧道,成为韶新高速建设的两座“拦山虎”,中铁四局建设者已在这里奋战2年多的时间。

进入4月的粤北山区迎来梅雨天气,笼罩在云雾下的狮子山隧道洞口若隐若现,狮子山隧道左洞全长2824米,右洞全长2847米,是一条集合软弱围岩、断层破碎带、溶洞、涌水等复杂地质条于一体的隧道,且进口下穿G106国道,是韶新高速全线最难修的隧道工程。

“修隧道‘怕软不怕硬’,狮子山隧道把隧道最怕遇到的问题集齐了。”韶新高速二分部常务副经理周昊介绍说,狮子山隧道四、五级围岩占隧道长度的58.5%,我们国家把隧道围岩划分成六级,数字越大表示围岩越差,施工难度越高。

周昊和他的团队借鉴南龙铁路、宝兰客专隧道施工经验,通过超前地质预报的手段,利用超前钻孔对隧道做x光扫描诊断,提前掌握接下来几十米内的地质条件,方便周昊他们提前采取最优施工工法和安全措施,保证隧道大断面围岩施工顺利掘进。

“隧道整体围岩较差、断面较大,正常一个3.5米钻孔的需要钻20分钟,在狮子山隧道需要花费40多分钟,最困难的时候隧道一个月掘进不到10米”周昊介绍说,隧道围岩地质复杂多变,大大降低机械设备使用率,只能由200名工人一点点进掘进。

隧道施工越往后围岩裂隙水越发育,挖着挖着整个隧道就成了一条小河,周昊打开手机照片回忆道,狮子山隧道水系是当地居民的生活用水来源,周昊和技术团队采用先堵后排的方案,简单来说提前进行地质探测,对涌水段周围进行注浆加固,洞口增加排水设备,有效解决隧道涌水难题,保证当地居民用水不受影响。

“下穿既有线施工风险极大,稍有不慎后果不堪设想。”周昊介绍说,狮子山隧道下穿G106国道段长度为42米,此处隧道埋深仅23米,G106国道是广东省重要的交通要道,每天车流量较多。周昊要面对隧道施工安全、控制国道路面下沉的双重考验,回忆起那时候的状态:半夜睡不着觉的时候就跑去工地看看,晚上最怕听到电话铃声响起,比环境更熬人的是精神压力。

为保证施工施工安全,控制国道路面下沉下,周昊和技术团队采用双侧壁导坑法施工,简单来说,就是利用两个中隔壁把整个隧道大断面分成左中右3个小断面施工,先开挖左右两侧再开挖中心部分,这种方法最大程度减少对围岩的扰动。“有了最优的隧道开挖工法,还要能随时知道路基沉降情况。”周昊说到,应用国内最先进的路面沉降和围岩变化相结合的自动化监测系统,24小时监测反馈隧道施工沉降数据,相当于给隧道施工装上了“眼睛”。“我们技术人员随时随地掌握施工中沉降和围岩变化情况,及时调整隧道开挖方式,隧道左右洞顺利完成下穿国道施工,地面沉降控制在3厘米以内。”周昊介绍道,当一个人真正准备好做一件事情的时候,就一定能够做成,顺利下穿国道也让周昊松了一口气。

在狮子山隧道中,周昊和技术团队不仅解决软弱围岩、涌水、下穿G106国道等隧道施工难题,还迎刃而解穿越断层破碎带、溶洞等难题,目前狮子山隧道工程量已完成53%,受疫情耽误影响,项目部将加大加大物力人力投入,确保隧道按时贯通。

在距离狮子山隧道不到30公里的松山隧道,是广东在建的最长高速公路隧道,左线全长7948米,右线全长7970米。相对于狮子山隧道的地质条件复杂,地质围岩较好的松山隧道适合特长隧道工艺工装、信息化技术研发,形成一套可复制推广的施工管理经验。

“由于松山隧道位于南岭山脉大山深处,没有现有交通道路,工程要施工必须先修路。”韶新高速六分部项目经理甘海峰说到,为打通运输施工材料的“生命线”,项目部修建了30公里的绕山便道,从隧道进口出发开车90分钟左右才能到最近的镇。

在韶新高速松山隧道施工现场,施工人员头戴装有定位器的安全帽有序刷卡进入隧道内,甘海峰只要打开手机APP系统,可以实时显示施工人员进洞时间、人员情况和位置情况,实现隧道施工人员全过程管理。

“隧道施工人海战术不能满足现在的隧道施工要求,机械化是隧道施工的趋势。”甘海峰说到,我们在松山隧道施工现场可以看到,现场施工人员大大减少,采用大规模机械化施工。甘海峰介绍松山隧道的“机械军团”,有机械钻探、喷射混凝土机械手、自卸汽车装碴运输、多功能一体化二衬台车、防水板台车、电缆槽台车等7条机械化作业线,相对狮子山隧道的施工环境,松山隧道作业环境干净、舒适性高,这正是应用“机械军团”产生的效果,进一步减少作业面施工人员数量,提升隧道施工进度和安全性。

修建特长隧道最大的难题之一就是隧道通风,只有向洞内源源不断供给新鲜空气,才能保证作业人员安全。甘海峰和团队创新采用巷道式通风工艺,利用横通、左洞、右洞组成一个完整的风流循环系统,横洞、左洞作为左洞、右洞共同的送风通道,将左右洞污染空气通过右洞排出。“PM2.5值从以前的1300降到100左右,温度从以前的40度降到26度左右,爆破排烟时间缩减,大大改善了洞内的施工环境,保证施工安全和施工进度。”甘海峰说到,该工艺被全线推广和学习。

同样在全线推广和学习的工艺还有光面爆破,甘海峰和团队通过合理设计钻孔位置、爆破眼数量、炮眼精确定位画弧等手段,真正解决光面爆破效果不佳的问题,总结形成光面爆破“定人、定钻机、定部位、定数量、定时间、定责任”的六定原则,形成一套控制光面爆破的施工方法、程序、标准。甘海峰介绍说,光面爆破六定原则实施后,爆破单循环时间缩短 20%,有效控制隧道超欠挖现象,提高隧道开挖质量和效率。

习近平总书记指出,绿水青山就是金山银山。松山隧道施工要产生大量的弃碴,为了最大程度减少对周边环境破坏,甘海峰通过自建砂石料生产线,生产符合要求的机制砂、碎石以及路面集料,弃渣综合利用率高达80%以上,减少对山区原有植被和环境的破坏,实现绿色环保和经济效益双赢。

松山隧道标施工也吸引了广东省交通运输厅、广东省公路学会等10余单位现场观摩,国内行业专家对隧道施工管理经验和先进做法给予赞赏。目前隧道已安全顺利掘进超过10000米,甘海峰和他的团队正在攻坚最后5000米隧道施工,期待今年10月份贯通的那一刻。

韶新高速是韶关市主动融入珠三角的又一条重要通道,对完善区域交通路网具有重要意义。韶新高速建成通车后,从惠州驾车经武深高速走韶新高速可直达韶关市,全程只需3个多小时,节省时间1个小时左右。(王建华 马晓 王有星)

\

笼罩在云雾下的狮子山隧道洞口

\

\

狮子山隧道在复杂的地质环境中艰难掘进

\

狮子山隧道钻孔作业

\

松山隧道进口

\

松山隧道成型隧道整洁美观

\

松山隧道光面爆破效果引观摩



信息如需转载请联系0792-7025229
关闭