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在龍門山斷裂帶“龍心穿針”的建設者

來源:全球起重機械網??人氣:4038
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 ·新華每日電訊記者謝佼


凱歌聲里,人們緊緊握手,眼角發熱。從海拔500米的成都平原到海拔3000米的川西北高原,總算,他們實現了開裂帶上“龍心穿針”的新穿越。

這兒是汶川大地震的核心區域,也是龍門山開裂帶的“心臟”。地底深處的建設者們,克服了高海拔開裂帶雜亂地質、高地溫、高突涌水、高有毒氣體等諸多難題,奮力開鑿出一條堪稱奇跡的大地道。他們閱歷了世所罕見的困難,也更清楚這背后蘊含的熱血、汗水和科技。

歷經十年苦戰,由中鐵二院規劃,中鐵十九局和中鐵五局承建,經成都至蘭州鐵路躍龍門地道左右洞總算悉數貫穿。

躍龍門地道悉數貫穿。成蘭鐵路公司供圖

鋼架像麻花相同扭曲,氣溫如桑拿相同蒸騰

龍門山開裂帶是體現活潑的開裂帶之一,2008年這兒曾發生汶川大地震。在地表,龍門山脈莽莽蒼蒼,山勢崎嶇。而對山腹中的構造,人們極度缺少資料。

“前面施工還比較正常,到了2018年,跟著地道鉆掘到開裂帶腹心的三號斜井,各種困難一瞬間加劇。打個不恰當的比喻,這雜亂的地質就像一條活動的‘龍’。”承建方之一的中鐵十九局成蘭鐵路項目經理王海亮說。

“怎樣了解?咱們曾經處理軟巖變形,完結加固后一般沒問題,但在這兒開挖左洞、平導洞、右洞的時分,三個洞的洞群效應一瞬間顯現,已加固的也一同變形,圓洞變扁洞,上面在塌,下面在頂,前后在揉捏。”王海亮說,“變形速率最大時,24小時內變形了6厘米,20厘米高寬的H型鋼架,像麻花相同被扭曲折斷,就像有一只看不見的手在變著法地‘捏香腸’。”

2018年1月到8月,施工作業的掌子面一米未進,連春節都在搶險,工程建設者們絞盡腦汁想破解這難題。

一波未平,一波又起。

龍門山脈多溫泉,有的泉眼能燙熟雞蛋,地溫奇高,掌子面環境溫度最高達48攝氏度,且晝夜不降。站10分鐘就渾身汗濕,更不要說干活,待上20分鐘就必須到洞口透透氣,不然人要虛脫。三臂鑿巖臺車只能獨臂工作,不斷往發起機上澆水降溫,可設備發起機仍一臺接一臺“開鍋”熄火,空氣壓縮機的螺桿都燒紅了……上千套原本可運用5年的設備,僅運用一兩年,就在高溫里報廢了。

項目部原想著噴水降溫,購入40臺降霧霾的霧炮機。沒想到洞內噴上水霧更潮濕熾熱像蒸籠,有工人沖著王海亮撩起上衣,連續三天,今天紅一小塊,明天紅一大片,后天整個脊背都紅透——那是癢得鉆心的濕疹,越撓越癢!

項目部趕緊停止噴霧,從頭購買制冰機,多上班組,縮短個人工作時長,輪班休息、醫治。整個2018年,輪換了上萬人次,始終維持現場每天600余人規劃。

“真是拼了,班組都穿褲衩干活,干一瞬間就得抱冰塊降溫。每天120噸冰,不斷地送。”中鐵十九局成蘭鐵路項目總工程師劉國強說。

勞動者在躍龍門地道內汗如雨下。成蘭鐵路公司供資料圖片

激流似急箭相同射來,毒氣如毒蛇相同潛藏

蜀山多奇峰異水,尤其是需求下穿高川河的躍龍門地道。2015年就發現,正常施工出水量每天近7萬立方米,鉆炮眼時,水能噴出10余米,炸藥剛進去就被沖出來,得把炸藥綁在鋼筋上,用鋼筋頂著一同放。

到旱季,出水量高達每天13萬立方米,能裝滿68個標準游泳池,遇上洪澇災害,紀錄不斷改寫。“最險的一次,洪水把上百人困在三號斜井里,咱們安排工人劃著輪胎逃出來。”劉國強說,臉上還帶著后怕。

開裂伴著水蝕,在深深的地底,雜亂莫測。

更可怕的是,一些縫隙里,還悄然升騰起看不見、摸不著的危險。

“翻開地層后發現,大量碳質巖層附存著瓦斯,2018年確定為高瓦斯地道,地道內每分鐘要涌出9立方米瓦斯氣體,隨同涌水,水中的硫化氫氣體也飄散出來,二者結合,輕則中毒,重則燃爆!”劉國強說,成蘭鐵路公司和規劃方中鐵二院安排四處取經,四川省煤炭工業集團派來30余人的專業通風部隊援助。但實地研討標明,礦山通風方式難以直接用于鐵路地道。

“咱們礦山井口小,是負壓抽風,把有毒有害氣體抽出去。鐵路地道掘進面多、井口大、支線多,抽是抽不出去的。”四川省煤炭工業集團帶隊的通風工程師石明燕說,原計劃前來援助兩年,結果從2018年一向留到了現在。

從選線來看,已經盡量躲避了含煤地層、采空區和活動性較高的開裂區域。尤其是避開了2017年8月8日九寨溝7級地震震中,印證了方案的合理性。

盡管如此,面臨地質勘查難以觸及的山腹,施工遭遇到多項世界性難題,一個個“攔路虎”檢測著建設者。

躍龍門地道取得的地質標本取樣。記者謝佼攝

科技如神目相同怒張,地道像神針相同延伸

能讓困難低頭的,唯有規則。能找準規則的,唯有科技。一項項困難倒逼著人們向科技立異要生產力。

對軟巖大變形,在8個月的施工窘迫后,規劃方和施工方不斷試錯,找到了正確的辦法:先將平導洞外移,減弱洞群效應,再以“加深地質,主動控制,強化錨桿,工法合作,優化工藝”,形成的《兩臺階帶仰拱(短臺階)快速關閉成環施工工法》,成為我國鐵路施工應對軟巖大變形的主要推廣工法之一。

對高涌水,山東大學、西南交大等院校,引進了一系列正在研討的國內立異技能。如中國工程院院士李術才掌管的“雜亂環境深部工程災變模擬試驗裝備與關鍵技能及使用”,這一套辦法能夠提早揭示未開鑿巖石內的水壓環境。經過躍龍門地道的實踐,這套辦法行之有效,榮獲2020年國家技能發明二等獎。

躍龍門地道施工現場的碩大主風機。成蘭鐵路公司供資料圖片

對高地溫和高有毒有害氣體,在多方研討下,施工方對礦山通風設備“反其道而行之”,改抽風為送風,結合作業點,規劃出主風路、分支風道,以3.4米半徑的主風機大力灌送新風,從結構上改變了地道空氣環境。研討時,60多歲的老專家潘開方連續三宿只睡兩小時,核算、畫圖、驗證、改造……總算完結了這個堪稱“洞中長城”的送風工程。中鐵十九局還創造性提出“以風定產”,有多少新風,定多少掘進量,將實事求是的科學精力,貫穿在施工建設之中。

就這樣,一米接一米,躍龍門地道猶如神針相同在龍門山開裂帶的心臟區域安全地穿行。這條左線19.981公里、右線20.042公里的成蘭鐵路控制性工程地道,于2012年12月開端施工,左線于2021年11月28日貫穿,右線于2022年4月25日貫穿。

它的完整貫穿,是我國鐵路地道第一次成功穿越了巨大災害性開裂帶,獲取了豐富的開裂帶心臟區域地質資料和施工經驗,成為世界地道史上的偉大豪舉!這一榮耀,屬于為之支付的全體建設者。(來歷:新華每日電訊參與采寫:吳宇)

標簽:

成都至蘭州鐵路躍龍門地道

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