中铁二十一局三公司高原最长铁路隧道施工纪实

2014-09-17 11:17:16   中国路面机械网-工程机械新闻中心
导读:·高原缺氧何所惧,笑傲雪域写春秋;倾情奉献创名牌,我为高原铸丰碑。——这是中铁二十一局集团拉日铁路建设者,在青藏高原吼出的豪言壮语

高原缺氧何所惧,笑傲雪域写春秋;倾情奉献创名牌,我为高原铸丰碑。——这是中铁二十一局集团拉日铁路建设者,在青藏高原吼出的豪言壮语。他们像一支无坚不摧的“狂飙支队”,横扫地狱千军,谱写了一曲挑战极限,极速穿越雅鲁藏布大峡谷,为青藏高原再造一座绝世建筑丰碑的最美壮歌。 ——采访题记

中国最美大峡谷,非西藏雅鲁藏布大峡谷莫属。她位于雅鲁藏布江上游,拉萨至仁布之间,长约90多公里,气势磅礴,原色壮美。由中铁二十一局集团三公司独立承建的拉日铁路宗嘎1#隧道(原名盆因拉隧道),就横卧在海拔3890米的大峡谷北麓。

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建设中的宗嘎1#隧道(原盆因拉隧道)。

该公司的前身是原铁道兵第十师48团。抗美援朝时,誉为“打不烂,炸不断的钢铁运输线”。66年来,先后参加过大秦铁路、青藏铁路、成昆铁路等近百条铁路建设,特别是三上青藏铁路,创造了一个又一个的施工奇迹。

“兵改工”至今的30多年间,这支英雄队伍为华夏九州山川,建造了许多诸如大秦铁路张家湾隧道、青藏铁路风火山隧道、包西铁路新九燕山隧道、贵广高铁黄岗隧道等流芳百世的建筑丰碑,赢得了“穿山劲旅”、“钻地钢龙”和“铁兵雄风”的美誉。

今天,他们又参加了西藏拉日铁路建设。管段全长46.44公里,隧道累计21413延米;其中,宗嘎1#道全长10410米,是目前中国高原铁路第一座最长的万米级单线特长隧道,总投资约4.35亿元,被业主列为全线重难点控制性工程,备受原铁道部、西藏自治区领导、民族宗教等社会各界瞩目。

隧址位于雅江北岸中高山区,进口位于泽朗曲沟西岸冲洪积台地,出口位于雅江北岸宗嘎村后的基岩山坡处。山体地形起伏较大,地势陡峭,冲沟发育,地质条件复杂,岩爆现象突出,两个断层构造,节理裂隙发育,涌水量大。

为解决特长单线隧道排烟难、运输难、出渣难等问题,三公司在集团公司的统筹下,在原设计位置上作了优化:一边从日喀则端的出口掘进,一边在拉萨端的进口端增设1#斜井,并在中间段增设2#、3#、4#横洞。其中,三座横洞的物资材料和机械设备,必须修建横跨雅江的2#、3#便桥才能运达。

2011年5月30日,集团公司董事长孟广顺向全体参建员工发出“把中国高原在建铁路第一单线特长隧道品牌叫响叫亮”的号召。

三公司副总经理兼项目经理马威说:工程上场以来,参建职工以挑战自我精神,积极推行标准化管理,把决战完胜高原第一万米特长隧道,作为一种无上荣誉和机遇,同时又作为一种挑战,并决意要把宗嘎1#隧道建成“优质、平安、绿色、和谐”的区优、部优和国优工程,为青藏高原再造一座流芳百世的建筑丰碑。

斜井一马当先 改斜归正提前三天

宗嘎1#隧道进口位于G318 国道4779公里处,雅鲁藏布江北岸泽朗曲冲洪积台地西坡绝壁悬崖上,与泽兰沟底垂直高度约60米左右,地势十分险要陡峭。壁立悬崖处,既是隧道进口处,又是TJ4标泽曲大桥的墩台,而且泽兰沟东坡又是达嘎山隧道出口。加之进口端地质条件复杂,泥石流和岩爆现象突出,施工难度更大。

面对两隧夹一桥的“V”字形地势,三公司的建设者审时度势,因地制宜,采取绕行避险壁,在泽兰山北山半山腰打斜井,进洞斜穿515米;进入正洞后,再分头掘进的优化方案。

在确保安全、质量的前提下,建设者狠抓1#斜井的工序衔接,科学组织,安排合理,促进施工进度。在安排测量的同时,又把开挖班安排一起进洞。如此一来,开挖班就可以充分利用测量空隙,做好接水管、风管和维护风枪、钻头、开挖台车等准备工作;测量程序临近结束,开挖班人员马上进入打钻状态;爆破完毕,立马启动通风机;除尘排烟一完,运渣车马上又进入出渣状态。

整个施工过程科学合理,工序衔接紧凑,一环扣一环,一点也不拖泥带水;尤其是中间环节,几乎没有空档。如此周而复始,加快了施工进度。在做好这些工作的同时,还把施工责任具体落实到每个人头,实行24小时全天候值班;并安排专人对风枪、搅拌机、发电机、空压机、运渣车等机械定期保养,以确保正常施工。

经过81天的艰苦鏖战,1#斜井于2011年8月17日“改斜归正”,提前3天进入正洞双向施工。

2011年8月28日,集团公司总经理王继红闻讯1#斜井“改斜归正”时,特别嘱咐三公司建设者,务必在“三叉点”施工中,切实加强安全保障措施,以科学合理的工序衔接,加快双向施工进度。

2011年10月12日,原铁道部副部长卢春房在检查拉日铁路全线施工安全质量时,向孟广顺等详细询问了1#斜井进入正洞后,围岩级别和岩体变化,以及每天的掘进尺度和施工质量,并在掌子面查看围岩石质时,谆谆告诫施工人员,务必在安全优质的前提下,稳扎稳打加快施工进度。

便桥飞架雅江渡 南北两岸变通途

三公司项目部驻地位于雅鲁藏布江北岸基岩平缓带,与318国道隔江相望。这一带地形特殊,四面环山,状若一个巨大的椭圆形“鸭蛋”。宗嘎东村村长达瓦次仁说,切娃乡大约有藏族同胞495户4680人;紧贴雅江北岸江边的宗嘎东、西村,有藏族同胞144户,约1020人。在3#便桥没有架通的情况下,几乎被鸭蛋壳地形地势封闭包裹着。说得夸张一点,驻地相当于一个藏地版的“世外桃源”。就连当地藏胞也有“遍行藏地百里路,难过滔滔雅江渡;两岸相见能对话,不知相逢在何处”的深切感受。

尽管当地修了一些“富民乡村路”,但只是沿山体原貌修筑了一些狭窄的土路:面对几十米深的河谷,几十米宽的的雅江,更没有一座便捷桥梁;包括藏胞出行和砂石料、水泥、钢材等物资材料进场,必须绕一个“回形针”似的土路便道才能到达。1#斜井位于尼木县卡如乡泽朗村境内,从318国道4779公里处分岔,还要弯来绕去的沿险恶盘山小道跑3公里路。而进入2#、3#、4#横洞,就必须分别在G318 国道4785、4791公里处,修建两座横跨雅鲁藏布江的施工便桥。

仁布县位于西藏自治区南部,后藏日喀则东隅,平均海拔 3950 米,境内最高峰党姆峰海拔 6112 米,属藏南温带半干旱高原季风气候;雨季原本多集中在7~8月份,降水量约占全年的95%左右。

但2011年,似乎是非常不平常的年份;雨季比过去任何一年都来得早,来得快,来的频繁,来的让人措手不及,来的十分凶猛狂暴。

2011年6月24日,也就是北京爆发“6.23”百年不遇大暴雨,强度达到小时128毫米,水淹京城的第二天。《汉典老黄历》说,这天是农历5月23日,是难得的黄道吉日。但天公不作美,西藏地区遭遇了罕见暴雨袭击,风雨持续不断,雷击上千余次,拉萨贡嘎机场大部份航班紧急取消。天降暴雨,山洪来袭,宗嘎山上的冲刷沟,当即变成了泄洪坝,如飞瀑直下,冲向雅江。翌日,江面水位暴涨了2米多。

2#便桥当即被冲毁,3#便桥最后一个墩台,眼看就要浇筑完,刹那间,也被淹没在咆哮洪水中。随后直至8月下旬,又先后十多次普降强暴雨,雅江水位涨了又消,消了又涨。几次大洪水,最高时居然上涨了7米多;唯一迂回通往隧道出口和4#横洞的江边便道,还差50公分就要被淹没了。

隔山容易隔水难。2#、3#横洞被迫停工待料,甚至生活用品也不能供给。雅江洪水咆哮凶,索桥飞架南北通。7月中旬,建设者毅然决定主动避开洪峰,把便桥改为临时索道,以解燃眉之急。他们采用“混凝土重力式锚墩150米大主索”,能承载15吨货物索道施工方案。同时加大人力、物力、财力和机械设备投入,全力以赴突击抢通索道。经过十几天昼夜施工,连续三天精心调试,8月11日顺利架通,并即刻开始运送机械设备和物资材料。

项目班子成员素以精诚团结、治事精勤,沉稳殷实著称。在他们看来,索道虽然暂时能给2#、3#横洞运输物资材料,但效率偏低,费工费力,费时费钱,无功损耗浪费大;时间长了,也始终不是办法;一则安全指数低,二则不能满足施工需要。所以自索道运行以来,几位领导心里总是七上八下,一直处于忐忑不安状态。

工程施工,材料物资供应保障和机械设备调运,始终是第一位的。保障部长李兴富说,2#、3#、4#和出口,每天都需要大量的物资材料。便桥不通,任你有“手眼通天本领”,也没法子加快进度。

几位项目领导思前想后,哪怕困难再大,也要尽快把施工便桥架通,才能彻底解决问题。

9月下旬,雅江水位刚刚消退到技术施工位置,项目部就迅速组织两支精熟善战的桥梁施工队,在雅鲁藏布大峡谷掀起大干施工高潮。2011年11月26日,雅江惊现两座各为4跨120米、7跨210米的“六四军用贝雷梁”便桥,并实行管制式通车。

给我一个穿山支点 雷霆出击冲锋在前

记得有句哲语曾这样说:“给我一个支点,我一定撬动地球。”这不,2#、3#钢便桥飞跨雅江,工程物资源源不断地运抵现场,从而成为3座横洞迅速打到三岔点,进入主洞双向施工的“核动力推进器”。与此同时,项目部还先后组建了出口和2#、3#、4#横洞4个职工架子队,来确保工程质量和施工稳步推进。

2012龙年春节刚过,马威立马发威,并会同党工委书记邓永荣,向参建员工发出《决战决胜高原第一万米长隧倡议书》。4个洞子的建设者应声发力,发扬“高原第一速度”,顽强拼搏精神,扎实做好各项工作,掀起大干120天施工高潮,并制定严密理性的大干措施;确立目标,细化任务,落实责任。同时把施工任务充分细化,强化具体措施办法,倒排工期。项目部还把3月1日至4月30日划为第一阶段;5月1日至6月30日划为第二阶段;从上到下,一级抓一级,把施工任务与责权利和《目标责任状》,层层落实到具体人头。

施工中,建设者在局指挥部的支持下,先后克服了地质围岩差、围岩多变无序转换快、高地热、高地应力、强烈岩爆、破碎断层、地质裂隙涌水大、结构工序复杂、支护结构安全控制等级高、施工环境条件差、单线隧道出渣难、通风排烟难、排水难和征地拆迁难等诸多困难;同时针对隧道地质特点、地层岩性和地质构造,运用超前地质预报、超前加固、分部开挖超前支护、分步开挖等先进技术,一举破解了多项施工难题。

——除了开挖按“新奥法”工法组织施工外,还根据围岩地质优劣,采取不同的开挖方法:Ⅱ、Ⅲ级采用光面爆破,Ⅳ、Ⅴ级采用台阶法。

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建设者在隧道贯通现场合影。


——积极推广使用水压爆破施工法,降低了粉尘浓度,提高了掘进进尺。通过严格控制超欠挖,达到了开挖面平整,轮廓圆顺,炮痕率达到了95%以上,被业主树为技术典型,成为沿线单位学习样板。

——建立超前地质预测预报系统。通过地质分析法、综合物探法和水平钻孔法,探测或预测开挖面前方地质情况,结合掌子面围岩变化,对前方工程和水文地质情况做推断,为完善设计,确定合理施工方案提供地质依据。

——设置管棚或超前小导管,进行超前支护;注重钻孔参数调整,开挖轮廓线、孔间距、炮眼深度、超前小导管注浆压力等参数控制,同时加强监控量测,分析沉降变形曲线,随时调整初期支护参数。

——初支使用喷锚车,一次性进料加快了效率;既减少了砼料污染,又避免了砼料浪费。

八路诸侯地心会盟 高原勇士力战黄龙

2012年8月23日,正当三公司的高原“巴图鲁”们,以“高原缺氧,我劲更足”的气势,突破5000米大关的时候,建设者遭遇了前所未有的F4、F5断层破碎带;雅鲁藏布大峡谷腹部惊现“八路诸侯地心大会盟”的地质奇观:——1#斜井、2#、3#、4#横洞和出口,先后出现大量涌突水,而且长流不断。

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