秦嶺隧道5號(hào)支洞
2月22日,由鐵一院設(shè)計(jì),中鐵十七局、中鐵十八局、中鐵二十一局、中鐵二十二局等單位參與施工的引漢濟(jì)渭秦嶺輸水隧洞全線貫通。這條全長(zhǎng)98.3公里、最大埋深2012米的特長(zhǎng)輸水隧洞,是人類歷史上首次從底部橫穿秦嶺,創(chuàng)造了TBM單機(jī)連續(xù)掘進(jìn)世界第一等多項(xiàng)世界紀(jì)錄。
這里是“地質(zhì)博物館”
引漢濟(jì)渭工程是“十三五”期間國(guó)務(wù)院要求加快推進(jìn)建設(shè)的172項(xiàng)重大水利工程中的10大標(biāo)志性工程之一,也是陜西省有史以來(lái)最大的跨流域調(diào)水工程。該工程從漢中境內(nèi)的漢江及其支流子午河取水,通過(guò)隧洞穿越秦嶺,調(diào)往黃河流域的關(guān)中平原,以解決陜西關(guān)中乃至陜北缺水的問(wèn)題。秦嶺輸水隧洞全長(zhǎng)98.3公里,最大埋深2012米,是人類第一次從底部貫穿秦嶺,也是引漢濟(jì)渭的控制性工程。其中穿越秦嶺主脊(越嶺段)35公里的嶺南和嶺北,分別采用兩臺(tái)TBM施工,最終完成隧洞的對(duì)接。
鐵一院引漢濟(jì)渭工程秦嶺隧洞總設(shè)計(jì)師李凌志介紹:“秦嶺輸水隧洞穿越了3條區(qū)域性大斷裂,4條次一級(jí)斷層和33條一般斷層,涉及巖性20余種,面臨著連續(xù)長(zhǎng)距離硬巖掘進(jìn)、超長(zhǎng)距離施工通風(fēng)、超長(zhǎng)距離貫通測(cè)量、高頻高強(qiáng)巖爆、深層外水壓力、非煤層有害氣體、硬巖底板隆起、突涌水、TBM遭遇涌出狀破碎巖等一系列技術(shù)難題,被國(guó)內(nèi)外院士、專家評(píng)價(jià)為綜合難度世界罕見?!?/p>
“幾乎所有隧道施工的難題在這都能遇見”,已經(jīng)堅(jiān)守10年的中鐵十八局引漢濟(jì)渭工程項(xiàng)目經(jīng)理宋偉介紹說(shuō),“最難受的首先是高溫高濕作業(yè)環(huán)境,隧道內(nèi)作業(yè)面溫度常年在40℃左右,最高溫度達(dá)到42℃,TBM空調(diào)機(jī)上換下的水都是熱的,洗澡都有些燙?!?/p>
“洞內(nèi)濕度在90%以上,你打開相機(jī)鏡頭蓋就明白了。”記者按照宋偉說(shuō)的,一打開鏡頭蓋馬上蒙上了一層水霧,用抽紙擦掉,不出兩秒又是一層水霧。高溫+高濕讓洞內(nèi)施工就像在“蒸桑拿”。為了讓施工人員及時(shí)補(bǔ)充水分,項(xiàng)目部為他們每人配發(fā)了一個(gè)容量1800毫升的大水杯,每次進(jìn)洞前都裝滿一杯子水,確保一個(gè)班下來(lái)都有水喝。
極高地應(yīng)力下強(qiáng)巖爆也是工程建設(shè)面臨的一個(gè)“攔路虎”?!扒貛X輸水隧洞嶺北巖爆段累計(jì)發(fā)生巖爆五千余次,TBM平均每掘進(jìn)一米就會(huì)遭遇一次巖爆,高峰時(shí)日巖爆次數(shù)多達(dá)286余次?!表?xiàng)目總工薛永慶說(shuō),“碰到強(qiáng)巖爆,彈射出來(lái)的石頭像子彈一樣,必須要頭戴鋼盔、身穿防彈衣才能作業(yè)”。項(xiàng)目部駐地專門拿出一塊籃球場(chǎng)大小的空地?cái)[放著歷次強(qiáng)巖爆掉落下來(lái)的巖石樣本,有代表性的都做上標(biāo)記,整個(gè)場(chǎng)地幾乎擺滿了。項(xiàng)目部TBM分部經(jīng)理辛國(guó)慶補(bǔ)充說(shuō),去年9月份,發(fā)生一次超強(qiáng)巖爆,一塊有半個(gè)臥室大的石塊突然崩落,場(chǎng)面異常驚險(xiǎn),產(chǎn)生的劇烈震動(dòng)甚至讓陜西省地震局監(jiān)測(cè)到,到場(chǎng)核查是否發(fā)生地震。
TBM超長(zhǎng)距離獨(dú)頭掘進(jìn)及運(yùn)輸、通風(fēng)也是一項(xiàng)難題,“越往里掘進(jìn),材料、設(shè)備、人員的進(jìn)出距離就越長(zhǎng)”,辛國(guó)慶給記者大概算了下,進(jìn)去一趟大概是16公里,一個(gè)班進(jìn)出一趟就是32公里,一年需要進(jìn)出240次左右,10年下來(lái),進(jìn)出隧洞的距離近8萬(wàn)公里,相當(dāng)于繞地球赤道兩圈。
就是在這樣的艱苦施工環(huán)境下,引漢濟(jì)渭工程建設(shè)者一茬接著一茬干,用13年的時(shí)光,在秦嶺深處的“地質(zhì)博物館”中砥礪堅(jiān)守、不斷探索,早已與其融為一體。
駕馭“穿山利器”,馴服“地下長(zhǎng)龍”
打通全線98.3公里的超長(zhǎng)秦嶺輸水隧洞,想想都知道這是一項(xiàng)“史詩(shī)級(jí)巨作”。
為攻克巍巍秦嶺的硬巖,引漢濟(jì)渭工程專門引進(jìn)了兩臺(tái)全斷面硬巖掘進(jìn)機(jī)(TBM),從秦嶺南北兩側(cè)雙向掘進(jìn),其中,中鐵十八局負(fù)責(zé)嶺北段的施工任務(wù)。這種集機(jī)、電、液、光、氣等系統(tǒng)于一體的工廠化流水線隧道施工裝備,一改以往風(fēng)槍怒吼、煙塵滾滾的施工場(chǎng)面,連續(xù)皮帶機(jī)出渣,拱墻襯砌采用同步襯砌技術(shù),實(shí)現(xiàn)隧道施工全過(guò)程無(wú)爆破、無(wú)振動(dòng)的工廠化快速掘進(jìn),掘進(jìn)速度是人工鉆爆法的3至5倍。
他們挑選精兵強(qiáng)將,組建TBM施工專業(yè)團(tuán)隊(duì),配齊各類生產(chǎn)資源,強(qiáng)化科技攻關(guān),不斷攻克一項(xiàng)項(xiàng)施工難題。他們采用壓入式連續(xù)通風(fēng)、配備瓦斯自動(dòng)監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)、綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、強(qiáng)化人員、機(jī)械設(shè)備安全管理等舉措,為隧道施工保駕護(hù)航。
“全線98.3公里的超長(zhǎng)秦嶺輸水隧洞,置身黑暗中兩邊對(duì)打,如何確保南北兩條隧洞精準(zhǔn)貫通?”“依靠智能化‘大腦’!在施工中,采用洞外高精度雙頻GPS技術(shù),洞內(nèi)導(dǎo)線控制網(wǎng)交叉雙導(dǎo)線測(cè)量以及VMT等測(cè)控技術(shù),能完全保證隧洞精準(zhǔn)貫通?!毖τ缿c解答了記者的疑問(wèn)。
科技的加持,團(tuán)隊(duì)的智慧,讓一個(gè)個(gè)“絆腳石”相繼鏟除。工程建設(shè)創(chuàng)造了同類工況下TBM硬巖施工單日掘進(jìn)50.5米,單月掘進(jìn)868米的最高紀(jì)錄,為我國(guó)掘進(jìn)機(jī)技術(shù)的應(yīng)用和科研積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。項(xiàng)目科研團(tuán)隊(duì)取得發(fā)明專利授權(quán)4項(xiàng),實(shí)用新型專利授權(quán)41項(xiàng),1項(xiàng)成果獲得天津市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
2018年12月26日上午,由中鐵十八局承建的引漢濟(jì)渭秦嶺隧洞嶺北段TBM工程提前610天貫通,為全線貫通奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。嶺北段貫通后,中鐵十八局又繼續(xù)承擔(dān)了嶺南TBM2759米的施工。
秦嶺深處是我家
13年來(lái),一大批建設(shè)者扎根秦嶺,他們有的是夫妻,有的是父子、父女,以工地為家,或在工地成家。
周芳芳和丈夫來(lái)項(xiàng)目時(shí)還沒結(jié)婚,如今二寶都快出生了?!耙恢痹谏缴?,聽?wèi)T了老鴉叫,去城里很不適應(yīng),吵得很。我家老大在項(xiàng)目部生活了兩年半,要上幼兒園時(shí)才離開,后來(lái)她來(lái)看我時(shí),又碰到通往項(xiàng)目部的國(guó)道塌方,只能冒著大雨跟大人一起爬山過(guò)來(lái),全身都是泥。”周芳芳說(shuō)。
2014年畢業(yè)分配到中鐵十八局項(xiàng)目部的李超,負(fù)責(zé)給TBM換刀頭,“一個(gè)刀盤有52把刀,一把刀400斤重,遇到異常堅(jiān)硬的巖石,有時(shí)一天刀刃就磨平了,就得換。僅TBM接應(yīng)段施工期間就換了五千多把刀。”“常年都在工地上,感覺都快跟社會(huì)脫節(jié)了,有次去縣城辦事過(guò)紅綠燈,猶豫了半天,心里默念‘紅燈停綠燈行’才過(guò)去的,真的,不騙你?!崩畛χf(shuō)。
同樣堅(jiān)守的還有把春節(jié)回家名額讓給同事的掘進(jìn)隊(duì)長(zhǎng)林文友,退伍不褪色、每天堅(jiān)持對(duì)長(zhǎng)達(dá)16公里隧洞徒步巡察的老職工陶汝愛,緊盯崗位,一干就是10年的運(yùn)輸總調(diào)度李鵬......這群建設(shè)者把最美好的青春、最火熱的激情都留在了秦嶺隧洞。
項(xiàng)目職工在貫通儀式上合影
如今,秦嶺輸水隧洞全線貫通,長(zhǎng)江、黃河實(shí)現(xiàn)“握手”指日可待。據(jù)了解,建成后的引漢濟(jì)渭工程能緩解秦嶺南北水資源分布不均,每年將15億立方米漢江水引入關(guān)中“解渴”,讓1400多萬(wàn)關(guān)中人喝上漢江水。同時(shí),對(duì)完善國(guó)家水網(wǎng),維護(hù)渭河流域生態(tài)環(huán)境健康,支持陜西超越發(fā)展具有重要意義。
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