中國南北大動脈“扼頸之環”何以貫通?
由甘肅省公航旅集團投資建設的渭武高速公路定西段木寨嶺特長隧道位于甘肅省定西市漳縣、岷縣兩縣交界,全長15.2公里,是目前甘肅省最長公路隧道,于2016年5月6日開工建設,2023年7月6日貫通,預計2023年底通車。木寨嶺特長隧道的貫通,標志著我國在攻克世界級隧道施工難題方面取得新的重大突破。
木寨嶺特長隧道外景
突破技術封鎖 攻克世界難題
木寨嶺特長隧道地質構造復雜、斷裂活動強烈,處于4個地質構造板塊交界地帶,有3個背斜和3個向斜構造,6處褶皺和12條斷層,圍巖分級均為V級圍巖,如果遵從原有的理論,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,被院士、專家及學者稱為“隧道建設史上罕見的世界性難題”,堪稱“地質博物館”。
木寨嶺特長隧道建設前期遇到的問題
“木寨嶺的圍巖主要為薄層狀灰黑色炭質板巖,自穩能力弱,大部分段落掌子面有股狀水、滲水,局部有突涌水,炭質遇水之后,基本就軟化掉了,軟化之后毫無粘結性。一般的隧道變形可能10天-15天就結束了,但是木寨嶺的變形會持續兩個月到三個月,且速率較大。2017年3月開始,走一步退兩步、一步三回頭,壞了拆、拆了修,那時候大家都很迷茫,沒有信心。”木寨嶺特長隧道主要負責人之一、原渭武高速定西項目辦副主任王智佼說。
為了尋找根治“米級”變形的“良方”,2017年9月甘肅長達路業有限責任公司邀請孫鈞、鄭穎人、朱合華等國內外知名院士及專家組織召開了專題咨詢會。
2018年9月,甘肅省首家交通行業院士專家工作站掛牌成立。孫鈞院士、何滿朝院士駐站。
2018年9月甘肅長達路業有限責任公司院士專家工作站成立
“2018年下半年,是我感覺最難的時候,當時的狀態就是等新方案,前期所有常規的方案都試過了,沒有用。直到2018年10月,按新的方案應用NPR錨索并成功完成施工,所有人才重振信心。”木寨嶺特長隧道一線管理人員陳偉祥感慨道。
2019年各標段安全順利地完成了交叉口施工,轉入正洞施工。
據統計,項目自開工以來組織召開專家論證會達百次之多,經過多次技術咨詢、論證實踐,最終形成了新型軟巖隧道大變形治理技術與方法。
奮力堅守一線 彰顯使命擔當
“如果不親身經歷,根本想象不到這個工程有多難,雖然技術突破了,但在施行的過程中仍然會有各種各樣的突發情況需要去應對。”木寨嶺特長隧道一線管理人員李斌回憶道,“我是2020年來到這個現場辦,由于所有的工作人員都是第一次接觸這個技術,怎么做、質量如何管控、考慮了鋼絞線的耐久性后其張拉力如何控制等很多問題都需要一起商討,許多時候管理人員和施工人員同吃同住,方便一起解決問題。”隨著操作技術逐漸熟練,一線工作人員從一個月做10米-20米穩步提升到一個月做40余米,反觀前期干一米退兩米的狀態,那時所有人對于哪一天隧道可以貫通心里都有底了。
以高澤璽、楊富祥為代表的一批青年大學畢業后來到了木寨嶺,肩負著工作的壓力和家庭的責任,在一線堅守8年。“她需要我的時候,我不在。”木寨嶺特長隧道一線管理人員高澤璽的這句感嘆更是千千萬萬一線工作者的心聲。
見證隧道貫通 共話輝煌成就
2023 年 7 月 6 日,歷經8年奮戰,木寨嶺特長隧道作為全國公路隧道首例應用NPR錨索主動支護體系的工程,終于攻克這一“卡脖子”工程,順利貫通。
一線建設者們給木寨嶺特長隧道內墻貼瓷磚
目前,取得的系列成果已在高原鐵路、滇中引水、云南昌保山高速公路昌寧隧道及建元高速公路他依隧道等項目大面積推廣應用。
木寨嶺特長隧道貫通后,只需要不到12分鐘就可以通過原來需要1個小時的木寨嶺,而且過往車輛不用再經過212國道連續13公里的長下坡,渭源至武都兩地間的行車時間將從4個小時縮短到2個半小時。屆時我國高速路網南北方向主干線之一的G75蘭州至海口國家高速公路也將全線通車,將極大地改善區域交通條件及投資環境,進一步助推沿線重慶、四川、甘肅等西部省市區域經濟高質量發展,為內陸開發建設帶來歷史性機遇。
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