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甘肅省最長公路隧道——渭武高速木寨嶺隧道

2018/10/24 | 作者:中國高速網 | 瀏覽量:876 | 評論:0
 

  施工中的木寨嶺隧道

  歷時28個月,10月初,全長1623米渭源至武都高速公路木寨嶺隧道1號斜井成功切入主洞,正式開始主洞施工階段,這也標志著木寨嶺隧道施工取得了突破性的進展。蘭州晚報記者 許晗/文 首席記者 馬軍/圖

  探索施工技術為早日通車奠定基礎

  木寨嶺,位于我省定西市漳縣、岷縣交界處。因地質條件極為復雜,這座高海拔山嶺被稱為隧道工程的“禁區”。2017年,蘭渝鐵路木寨嶺隧道歷時9年才最終完工。如今,正在建設的渭源至武都高速公路又將再次穿越木寨嶺。木寨嶺隧道施工面臨的軟巖大變形復雜地質難度堪稱世界之最,隧道建設工期5年,但實際面臨的難度要比想象中大。

  雖然之前蘭渝鐵路建設者們攻克了有著相同地質構造的鐵路木寨嶺隧道,施工方法能提供一些有益借鑒。但鐵路建設和公路建設有差別,兩座隧道地質條件也并不完全相同,不能照抄。因此,在過去的28個月中,渭武高速公路木寨嶺隧道全體參建人員面對復雜的地質條件,在沒有類似公路隧道成功施工經驗的借鑒下,不斷進行工藝、設備的微創新、微改造,并積極配合科研、實現科研成果的有效轉化,從多方面入手,逐步探索出一條適合木寨嶺隧道軟巖大變形地段的施工技術,為木寨嶺隧道早日通車運營、實現社會效益奠定基礎。

  渭武高速木寨嶺隧道是我省最長公路隧道

  “木寨嶺隧道,位于我省定西市漳縣、岷縣的交界處,全長15226米,最大埋深629.1米。隧道路線穿越12條大斷層破碎帶以及炭質板巖地層,地質構造作用強烈,變形量級突破了地下工程界所遵從的理論和認知水平,設計施工難以預測圍巖的變化規律,拆換拱率高,施工難度極大。”渭武高速項目定西段項目辦副主任李昱岐向記者介紹,渭武高速公路是G(國道)75蘭州至海口國家高速公路的最后一段,也是甘肅省迄今為止投資規模最大、建設難度最高的高速公路建設項目。其控制性工程木寨嶺特長隧道穿越漳河與洮河的分水嶺木寨嶺,橫跨漳縣、岷縣兩縣,這我省最長公路隧道,也是全國公路第二長隧道。

  軟巖大變形因其變形程度大,速率快,目前該建設難題在國際上尚未被攻克,沒有可借鑒的成功經驗。渭武高速公路自2016年5月開工建設以來,陸續出現了量級較大的高地應力、大變形、涌水和瓦斯等地下工程界重點關注的各類難題以及諸多管控難題。

  “隧道施工還未進入設計的I級軟巖大變形段落,目前已掘進的部分只是地質情況相對較好的地段,更大的困難還在后面。”在2號斜井內,李昱岐指著被地應力擠壓變形的洞壁說,隧道施工已完成段落的換拱率高達27%。

  蘭渝鐵路木寨嶺隧道在施工期間被認為是我國最高風險等級的鐵路隧道,隧道斷面達77平方米,修建了9年時間完工。然而,渭武高速木寨嶺隧道斷面達130平方米,這意味著面對的圍巖變形風險更高,建設難度更大。

  國內頂級隧道施工隊伍、中鐵隧道局集團二處有限公司承建木寨嶺隧道難度最大的中段。項目部總工程師于家武,曾在重慶、貴州等地質復雜地區修隧道,木寨嶺是他遇到的最難的隧道。

  于家武說,此次來建設渭武高速公路項目經理在內的十多名管理人員、七八十名施工人員,都是在修完蘭渝鐵路木寨嶺隧道后,轉戰到渭武高速公路木寨嶺隧道的。

  我省首個院士專家工作站助力攻克世界難題

  據了解,從現狀看,木寨嶺隧道地質復雜多變,建設中面臨許多不確定因素,因此工期不可控,必須依靠專業團隊的科研攻關、施工理論和技術創新進行攻關,力爭探索出一條軟巖大變形地質條件下隧道施工成本可控、質量可靠的新路。

  為攻克這一世界性難題,甘肅長達路業有限責任公司專門成立了全省首個院士專家工作站,中國科學院院士孫鈞、何滿潮將帶領團隊,為攻克木寨嶺等隧道建設難題提供智力支持。同時,長安大學等高校和科研院所的多名專家,也曾多次受邀前來木寨嶺會診。

  記者采訪當天,恰巧院士專家工作站何滿潮院士團隊的成員,中國礦業大學(北京)深部巖土力學與地下工程國家重點實驗室常務副主任孫曉明專程來到木寨嶺隧道2號斜井施工現場進行踏勘。

  孫曉明告訴記者,現階段主要是現場踏勘、收集資料,今后將進行理論和設計研究,幫助解決木寨嶺軟巖大變形控制問題,為隧道施工提供對策方案。

  “難度越大,科研價值越高。木寨嶺的攻關一定會產生一批國際水平的科研成果。”孫曉明說。


 

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