不久前,历时7年多的建设 由中国中铁旗下中铁六院设计、 中铁隧道局承建的 汕头海湾隧道正式通车。 汕头海湾隧道出入口 这则看似“平平无奇”的消息, 对于见过众多“基建狂魔” 大场面的网友们来说, 早就见怪不怪了。
不久前,历时7年多的建设
由中国中铁旗下中铁六院设计、
中铁隧道局承建的
汕头海湾隧道正式通车。
汕头海湾隧道出入口
这则看似“平平无奇”的消息,
对于见过众多“基建狂魔”
大场面的网友们来说,
早就见怪不怪了。
但是细心的小新发现,
TA不一样!
汕头海湾隧道
全长6.68公里,
其中隧道长5.5公里,
是 国内最大直径越海盾构隧道 ,
国内首条在8度地震烈度区
建设的海底隧道 ,
施工综合难度和风险
在国内海底隧道界首屈一指,
钱七虎、 孙钧、周福霖等专家院士
都称之为 “世界级挑战性工程” 。
这种看似“遥远”的世界级挑战,
对央企建设者来说却是“家常便饭”。
高原、山脉、深海等不同的区域环境,
粉细砂、灰质岩、炭质页岩等不同的地质条件,
岩爆、涌水、塌方等不同的施工障碍,
……
交通基础设施的每一次延伸,
都意味着基建央企
克服新的挑战、解决新的困难。
“兵来将挡水来土掩”,
攻克 世界罕见的 隧道建设难题。
今天,小新和您分享 这些年基建央企
在广袤中华大地上
写就的隧道建设“百科全书”。
基建狂魔通(作)关(品)记(集),
即刻发车!
↓↓↓
难度一:细砂
兰渝铁路胡麻岭隧道:“在豆腐脑里打洞”
兰渝铁路胡麻岭隧道,
被称为 兰渝铁路“鬼门关” 。
该隧道的地质是富水粉细砂地层,
隧道围岩岩体比面粉还要细,
开隧道好比 “在豆腐脑里打洞” 。
特别是在出口最后的173米,
由于土质太松,挖一铲流两铲,
整个工程一度陷入停滞状态。
中铁十九局建设者
研发200米级砂层深井降水技术、
高粘稠性膨润土泥浆深井护壁技术和
先酸性软化后水汽联合高效洗井技术,
创新了四台阶九步开挖技术,
使隧道得以一寸寸向前推进,
最终攻克这一世界难题。
难度二:涌水
新成昆铁路小相岭隧道:涌入15个西湖水量
涌水是隧道掘进中的“常客”,
但是像新成昆铁路小相岭隧道,
涌水量相当于15个西湖水量,
却极为罕见。
新成昆铁路小相岭隧道建设中遭遇超大涌水
新成昆铁路小相岭隧道
位于四川凉山州喜德县和越西县境内,
全长21.775公里。
该隧道施工中遇到岩溶暗河,
最大涌水量达52万立方米/天,
涌水量累计超过2亿余立方米。
中铁隧道局建设者
坚持“治岩先治水、
治水先泄压、泄压先排水”的原则,
通过采取探水、泄水、
排水、分水等多种举措,
改善了围岩地质条件,
大大降低了风险发生的频率和规模。
10月24日,历经6年零6个月
该隧道主体工程实现全面完工 。
难度三:岩爆
拉林铁路巴玉隧道:94%位于岩爆区,
世界岩爆最强
在隧道施工的过程中,
由于围岩体的突然破坏,
会伴随着岩体中应变能的突然释放,
产生岩石破裂失稳现象,
导致岩石爆裂,
使岩石碎片从岩体中剥离、崩出。
岩爆往往造成开挖工作面的严重破坏、
设备损坏和人员伤亡,
已成为岩石地下工程和岩石力学领域的世界性难题。
中铁十二局承建的拉林铁路
巴玉隧道全长13073米,
其中 94%位于岩爆区 ,
是目前 世界上岩爆最强的隧道 。
在该隧道, 一般岩爆持续时间长达2个至6个小时,
最长持续超过一周,
甚至在岩爆发生几个月后
还会有二次岩爆,
在世界隧道施工史上十分罕见。
建设者在建设过程中
建立起了涵盖微震监测、
地应力检测和超前地质预报等
岩爆预警、预测和观测平台,
发明了跟踪岩爆的
微震传感器阵列动态布置技术。
2019年11月,巴玉隧道贯通,
创造了世界工程中的又一大奇迹。
难度四:塌方
贵南高铁九万大山四号隧道:“书页”岩层,
倾斜溜动
8月17日,历时4年,
由中国铁建承建的
贵南高铁九万大山四号隧道安全贯通。
该隧道出口是罕见的
“炭质页岩缓倾地层” ,
这种页岩含炭化有机质,
薄薄的一层层像书页一样垒叠,
并且有一定倾斜度,
受扰动后很容易整层溜动导致塌方。
其中出口部分短短682米,
建设者们用传统的凿岩机、
挖掘机一斗斗掏、一寸寸挖,
每天只能掘进45厘米左右 ,
用时整整22个月最终才实现贯通。
难度五:断层
大瑞铁路大柱山隧道:以上困难,全赶上了……
大瑞铁路是穿越横断山脉的第一条铁路,
位于保山市境内的
大柱山隧道全长14484米,
穿越 澜沧江深大断裂与
保山褶皱带交界处,
穿过含断层破碎带、侵入体蚀变带、
岩溶等不良地质和重大风险,
在这里修隧道,
被形容为 “在豆腐渣里钻洞” ,
是 国内乃至全球“最难掘进的隧道” 。
在施工的过程中,
中铁一局的建设者几乎
遇到了隧道建设中能遇到的所有挑战——
泥石流!
在 第二个燕子窝断层施工时,
掌子面上突然出现了
一个直径20厘米的溃口,
泥石流就从这里不断涌出,
几个小时后,
400多米的坑道就被泥石流填满了。
遭遇险情,工人们只好先行“撤退”,
等泥石流喷涌减缓后再重新开挖,
并灌浆填满裂隙,止住泥石流。
涌水!
这里的单日最大涌水量高达22万立方米,
持续12年都没有停止,
涌出的水量早已超过了10个西湖。
在难度最大的燕子窝断层的核心地段,
总共156米的距离,
施工人员却花了26个月才挖通,
平均每天只能掘进大约20厘米。
高温!
隧道内的温度经常高达40摄氏度以上。
再加上不断的涌水,
隧道里的湿度也维持在80%左右,
可以说是又湿又热。
工人每工作20分钟就要休息15分钟,
但呕吐、晕倒的事情还是时常发生。
由于客观条件不允许安装空调,
项目部只能 每天
往每个挖掘面运送12吨冰块降温,
并安排 每3个小时换一次岗 。
此外,
测量仪器经常要在洞里
两三个小时以后才能正常工作。
平常20分钟就能完成的测量任务,
在大柱山隧道往往要1个多小时
甚至更久才能完成,
而仪器损坏率更是
要比正常状态下高出几十倍。
今年4月28日,
大柱山隧道正式贯通。
中铁一局的建设者 不畏水深火热,
保持愚公移山的精神,
克服泥石流、涌水、 岩爆、高温等诸多 难题,
终于在 12年的鏖战 之后,
将 全长14.48公里的隧道 全线贯通。
难度六:地震带
汕头海湾隧道:世界级挑战性工程
是的你没看错,
地震区域也能修隧道!
地处 8度地震烈度区 的汕头海湾隧道,
综合难度达到了同类工程的顶峰,
甚至多次到现场调研的
钱七虎、 孙钧、周福霖等专家院士
都称之为 “世界级挑战性工程” 。
2020年5月16日,汕头海湾隧道东线贯通,盾构机水下28米成功出洞
汕头海湾隧道全长6.68公里,
作为国内首座最大直径泥水盾构过海公路隧道,
具有“大、浅、高、硬、险”五大施工技术难点。
其中, “大” 是指采用的
泥水盾构机直径达15.03米,属于超大直径;
“高” 是指苏埃通道处于高地震烈度区, 达到8度;
“硬” 是指岸上段孤石和海中基岩段,
岩石的强度高;
“浅” 是指盾构机上方覆盖层厚度薄,
没有达到通常要求的盾构机直径一倍以上;
“险” 是指海湾隧道地质复杂、
施工难度大、安全风险高,
尤其是海湾隧道处于软硬不均地层,
有三段长达182米的基岩突出段。
工程建设过程中形成的
地震高烈度地区隧道抗震设计,
将对未来隧道抗震设计施工起到指导作用。
大量已验证过的基础数据的提供和
积累下来的建设经验,
也将对我国未来开工建设的
同类型隧道
具有重要参考意义。
难度七:高原
雪山一号隧道:高寒缺氧、生态脆弱
位于青海省果洛藏族自治州
玛沁县的雪山一号隧道,
双洞总长9065米,
平均海拔超过4400米,
是目前世界上海拔最高、
环境最恶劣的高速公路隧道。
该隧道地处三江源自然保护区的
核心区和缓冲区,高寒缺氧,
生态环境极其脆弱,
年平均气温零下4度,
最低气温零下40度,
空气中的含氧量仅有
平原地区的60%,
被称为工程“禁区”。
该隧道由中交一公院设计、
中铁五局和中铁十八局负责施工,
在建设过程中,创造性地
利用极寒条件下
冻土稳定性高的气候特性,
采用“混凝土抗冻融”
“三次衬砌”等特殊工艺,
成功破解了高原“冰碛堆积物”
地质隧道开挖、高原偏压隧道掘进
等世界性技术难题,
安全贯通了雪山一号隧道,
为极端气候条件下我国高原冻土隧道的
施工与科研积累了成功经验。
难度八:深海
深江铁路珠江口隧道:高水压、强渗透
从陆地走向海洋,
也是“基建狂魔”们一直以来的梦想。
在海底建隧道,
除了要面对常规的挑战外,
看不见、摸不着的水压是
最大的“拦路虎”。
深江铁路珠江口隧道全长13.69公里,
中铁隧道局承担了9175米的施工任务,
水下最大埋深115米,
是 我国水下隧道的最深纪录 ,
最大水压1.06兆帕,
相当于每平方厘米承担10.6公斤的压力,
强度超过10个标准大气压,为世界之最。
应用于深江铁路珠江口隧道的“大湾区号”盾构机
建设者为深江铁路珠江口隧道
量身打造了超大直径盾构机“大湾区号”,
开挖直径达到13.32米,
总长133米,总重约3900吨。
同时,研制团队结合工程地质特点,
针对性配备了小刀间距常压复合刀盘、
可伸缩主驱动、超高压压力自动补偿、
四回路保压、气垫直排掘进系统等创新科技,
应用了国内最大承压12bar的
主轴承密封技术。
只要国家和人民有需要,
基建央企国家队
穿山越海,使命必达,
不断刷新纪录、持续挑战极限,
将一条条民生路、幸福路连通,
推动我国交通基础建设快速发展,
助力重大区域发展战略、
助力实现高质量发展,
为人民群众创造美好生活!