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“水帘洞”里打长隧 “豆腐渣”中凿通途
——中老铁路勐腊隧道建设纪实

来源:本站原创 作者:杨晓英  时间:2021-01-11 【字体:

1月2日10时56分,历时1615天的艰苦奋战,由澳门新葡亰娱p所属中铁十五局一公司承建的中老铁路单线最长13.018公里的勐腊隧道顺利贯通,为年内中老铁路全线建成通车奠定基础。

该隧道位于云南省西双版纳傣族自治州勐腊县,是玉磨铁路全线单线最长隧道,也是全线的高风险控制性工程。隧址处于全线地质条件最复杂多变地段,Ⅳ、Ⅴ级及以上围岩施工高达80%,岩堆、危岩落石、滑坡、顺层偏压、软岩大变形、高地温、放射性及平移断层、膨胀岩等不良地段沿线分布广泛。

“艰难方显勇毅,磨砺始得玉成。”4年多来,建设者历经处置掌子面突水、坍塌、围岩变形等险情100余次,溜塌量1.6万方,拱圈变形90余处,换拱1070米。历经了在“水帘洞”里打洞,在“豆腐渣”中凿岩的种种艰险。

复杂地质,单线最长

受地形条件限制并为减少对自然生态环境的破坏,该隧道只设计2个斜井,开辟6个工作面。“隧道施工单口掘进达3915米,同样的风机在单线隧道中会受到净空等种种制约而降低功效,大型机械设备也因空间小施工不便,Ⅴ级以上的破碎围岩每0.6米就需要支护,施工异常艰难。”该项目总工余心源说。

“受单线隧道施工空间限制,我们的施工组织能力和机械设备装配等都要比双线隧道更高。比如说,一施工车辆在隧道出现故障,就会因施工通道受阻而耽误所有施工工序的推进。”该公司副总经理韩伟介绍道。

为安全高效抢抓工期进度,该项目科学组织,成立6支党员先锋岗及技术攻关小组,入住隧道进口施工现场,以快速优价、工序考核为抓手,整合各种资源,加强过程管控,为施工队提供“保姆式”管理服务。加大设备的投入、保养和维修,采用三臂凿岩台车、自行式仰拱栈桥等大型先进机械工装同时作业,确保设备的完好率和工序的衔接。通过修整、加宽隧道道路、增设交通指挥、每400米设错车道,努力克服单线隧道施工中机械交叉干扰难题,提高单线隧道机械化施工效率和安全质量。

20分钟涌水齐腰深

“上一秒还在正常掘进,下一秒会突遇停电、水泵故障或是掌子面大突水等情况,我们要快速组织转移人员和机械设备,但涌水不到20分钟就会淹到施工人员的腰围,常常是在水里游泳进行抢险和排除故障工作。” 一斜大机工班长徐好勇提起抢险经历仍然记忆犹新。由于出口段使用的地方农垦电网更是经常停电,雨季时一天停电次数达到8次之多。

据现场统计,该隧道每天涌水量约5万方,最大水量达7万方,相当于31个标准游泳池水量。

隧道里天天就如水帘洞一般,从洞顶等周边岩层中涌出的是冰凉刺骨的水,经过喷浆后滴落下来的就是灼烫的富含防腐剂、混凝土速凝剂等化学腐蚀性的水,工人们需要穿戴连体雨衣作业。但洞内40度左右高温闷热难耐,还混有施工爆破后的硝烟味、各种车辆机械设备尾气等粉尘烟雾有害气体。很多工人只愿意穿着短裤雨鞋在洞内施工,经常会出现手脚被水泡烂或生病请假休息的情况,恶劣的施工环境让施工人员流动频繁。

为解决隧道涌水情况远远超过设计排水量的施工方案难题,该公司先后从各项目抽调经验丰富的杨洪德、杨金山、李忠来、冯彦博等人进驻隧道进口、斜井及出口施工现场,中铁十五局集团玉磨项目部、项目部技术力量共同组织专题研究,以“固定泵站+移动泵站+临时集水井结合+抽水流程”四级接力排水方案,攻克了涌水量大影响施工进度的难题。

30天中凿岩10余米

2020年4、5月份,距离隧道出口段1公里左右时,掌子面围岩进入极度破碎段,开挖后迅速滑塌掉块,多次形成大小不等的塌腔,突水情况也非常严重,连续2个月进尺都不到20米。

“全风化的泥岩一遇水就变成‘豆腐脑’一样的泥浆,有六七十公分厚没过膝盖。这样的泥浆非常难处理,机械和材料到达掌子面的路修了毁,毁了修,每次进尺都要来来回回折腾三四遍。” 代世永说:“现场所有管理人员24小时轮流盯控在现场,并协同集团项目部等及时调整施工方案。但每开挖几米就反复进入围岩变形及软弱破碎段,即使是人工一点一点凿也是边凿边塌,就像在豆腐里打洞,一动就烂。每小心翼翼开凿20到40公分,立刻要用拱架顶上去,一点一点往前推进。每天最长只能凿60公分,持续10多天,刚通过这一段六七米的塌腔段,没五六米远,又进入下一段破碎段。”

“一天晚上,冯哥和局项目部索部长刚观察完掌子面破碎带塌腔情况,从6米高的拱顶塌腔处突然滚落下来一块高度几乎与腰平齐的大石块,擦着他们的腿边而过。隧道里机械的轰鸣声淹没了大家的惊叫声,当时人都蒙了,赶紧让现场人员撤离到安全地带,结果没过几小时冯哥又去了掌子面。”技术员陈成讲述着勐腊出口现场技术主管冯彦博的历险经历。而一脚踏进办公室的冯哥却风清云淡的笑着,“那次真是万幸。”

同样,该隧道进口段和一斜施工的副经理李忠来等人,在不断处理进口断层破裂带大滑塌和涌水的同时,还时时历经着围岩频繁变化导致初期支护变形的严峻考验,工程进度不仅不能往前推进,还要全部返工重来一遍。

“2018年底,进口段刚开挖400米左右,要通过冲沟,此处埋深浅且围岩破碎(堆积体),出现塌方,几乎冒顶了。现在上去还能看到整个地表深陷的痕迹,整整1个月春节期间大家全都在现场处理塌方。”李忠来说:“4月中旬又遇到围岩严重变形,当时中台阶开挖后10天时间,变形量最大处已达到32.7公分,到5月下旬才逐榀更换完30多米变形严重的钢架。”

而像这样的变形换拱,在进口和一斜小里程施工中每月都有发生,每千米左右换拱会达到10-20%,每次要持续一两个月的处置时间,每个月隧道进尺基本就是20米左右。

针对软弱破碎围岩段,该项目多次邀请专家会诊、论证,加强与设计院的沟通,优化施工方案,推广应用超前周边注浆和径向注浆加固围岩,推进仰拱施工早日形成闭环,提高施工进度,有效控制了围岩沉降和收敛变形,达到岩变方案变,对软弱围岩施工可控。

2020年12月3日,就在距离贯通仅剩80米时,一斜掌子面再次出现溜塌情况,建设者们又一次投入抢险与抢工期的赛跑之中。随时应对快速处置塌方、落石、涌水、变形等险情,对于建设者们已经是一件极其平常的事。他们以无数次的挑灯夜战和攻克艰险的实力证明:“在复杂地质长大隧道施工中,十五局一公司玉磨项目建设者是一支能打硬仗、胜仗的铁军。”


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