厦深铁路梁山隧道攻坚纪实

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梁山深处缚苍龙--厦深铁路梁山隧道攻坚纪实

厦深铁路梁山隧道攻坚纪实

作者：赵彦凯  朱海顺    文章来源：本站原创    点击数：224    更新时间：2013-1-18

铁道部副部长卢春房在中铁十二局集团公司总经理宋津喜陪同下检查梁山隧道1号斜井 贯通后的厦深铁路梁山隧道出口 【本站讯】（赵彦凯  朱海顺） 厦深铁路福建段的瓶颈在梁山，这是最后的一段，也是最难的一段。地质条件复杂、围岩变化频繁、地下水极发育、突水涌泥严重，在梁山隧道，超出人们预见的难题层出不穷。…… 早在2007年招标之际，东南沿海铁路福建有限公司便将难点分化，梁山隧道作为重点标段单独招标，项目开标，中铁十二局集团凭借业界良好的信誉和过硬的施工能力，一举中标。深深懂得这项工程的品牌意义，为提升公司隧道专项施工能力，积蓄隧道技术人才，时任公司董事长、总经理的谭雷平“请缨出战”，将这一块“硬骨头”揽入怀中。至此，公司建设者围绕梁山，展开了五年艰苦卓绝的“攻坚战”！ （一）厦深铁路，起于福建厦门，经漳州、过汕头，引入广东深圳，是东南沿海铁路的重要组成部分，铁路建成后，珠三角经济圈将被缩短至三小时内。据介绍，厦深铁路全程没有任何急转弯，而是较为顺畅的一条直线。为保证列车时速，全线“遇山穿隧，遇水架桥”，期间要穿越“九十九峰”的梁山。梁山，《舆地纪胜》称梁岳，位于福建省漳浦县境内，其势突兀，群峰插天，绵亘百余里，山间有水库两座，是一副青绿山水的天然画卷，纵切山体，可以看到风化裸露的花岗岩，外表坚硬稳固，但施工揭示的地质条件却复杂多变。梁山隧道全长9888米，投资3.59亿元，是公司迄今为止独自承担施工的最长双线铁路隧道。2007年11月，梁山隧道开工，共设有进口、出口、1号斜井三个作业面，2009年1月，为应对不可预见的复杂地质条件，缓解工期压力，项目部在1号斜井与出口之间增设2号斜井，四个作业面同时形成施工能力。施工初期，项目部严格对照设计图纸复核地质条件，每推进一步，都小心谨慎，并根据现场实际情况及时变更，工程进度稳步推进，1号斜井向出口方向施工达482米。然而顺利只是小前奏，难以预料的凶险才刚刚开始。2009年3月14日晚，梁山隧道1号斜井施工至DK96+505时，设计地质为Ⅱ级围岩，地质无明显异常征兆，掌子面却突然发生规模较小的突水、涌泥。3月15日晚，1号斜井再次发生较大规模突水、涌泥，钢拱架被冲毁，开挖台车被推出50米，涌泥半断面、全断面充填隧道达50米。……随后的半个多月内，1号斜井又多次发生规模大小不一的突水涌泥，涌泥量达48000方，涌泥填满隧道达350米，半填220米，隧道埋深270米处地表也发生塌陷，洞顶水渠中断，由于副经理王寿友经验丰富，现场组织得力，所幸没有人员伤亡。隧道掘进暂时停止，只能进行抽排洞内积水、恢复水渠的应急措施，随后的一年内，为了确定涌泥原因，项目部反复进行地质探测、方案讨论、钻孔检测等基础性工作。在1号斜井陷入泥淖之际，2号斜井在艰难中赢得转机。“梁山隧道的整体地形就像一个倒扣的脸盆，埋深大，洞顶地表平整，附近无明显沟壑，设置辅助坑道极为困难，为增加施工工作面，需要在隧道中部设置辅助导坑；为了克服高差，斜井就要相应的被拉伸，2号斜井全长2527米，高差却达到220米。”项目部总工林福地这样描述2号斜井。长隧道、高落差、独头掘进造成的后果便是洞内通风排水异常困难。“隧道开打的时候，掌子面气温能到四十多度，再加上空气不流通，放炮拉碴扬起的粉尘就在洞内悬浮，能见度不足两米”，技术科长王海东曾一直参与2号斜井施工，他说：“虽然项目部准备了口罩等防尘工具，但早上进洞晚上回到项目部，嘴巴和鼻孔仍旧是黑乎乎，戴的两层口罩都是一圈黑色！”为加大通风排水力度，项目部购置了大功率的隧道132KW×2通风机，安置在出口和2号斜井，并每隔100米设置一台射流风机辅助通风；同时花费400多万元，安装35KV高压电用于抽水，设5级泵站往上抽水，每500米设一级泵站辅助抽水。顶住恶劣环境的干扰，2号斜井建设者充分根据围岩变化，调整工序、配齐要素、全力突击，项目大干期间，中层领导12小时轮班倒，技术干部8小时轮班倒，吃饭都是在掌子面前，2011年春节期间，项目部只在大年初一休息一天！三军用命，步步为营。无私的奉献换来了进度的超前，2号斜井3个月连续完成平行导坑掘进328米，洞开挖21米，超额完成月生产任务，收到业主单位通报表彰。2011年2月21日，2号斜井出口端实现贯通。而在2010年11月，梁山隧道进口段也已顺利贯通。至此梁山攻坚只剩1号斜井，全公司的目光注视到了这里。 梁山隧道全断面开挖（二）1号斜井就像一条桀骜不驯的苍龙，潜伏在梁山深处，施工至正洞482米时，便开始发威，连续出现突水涌泥，阻挡施工前进。复杂的地质环境，难以捉摸的岩层构造引起铁道部的关注，2009年4月20日，工管中心组织院士、专家“把脉会诊”梁山隧道，对突水涌泥地段进行调查、分析，在多次现场会议后，确定1号斜井突水涌泥地段为“全国罕见的深埋、富水、高压、夹泥的花岗岩张性大断层”，并以“L7”命名这个断层。中铁二院同时确定断层范围：横向2.3公里，深270米，高50-80米，像一条天堑自东北向西南斜插而下。“富水夹泥是个什么概念？梁山隧道围岩主要为花岗岩，岩层坚硬。此处软弱带内夹层物质却是全风化的花岗岩，岩体破碎、黏性强，手可掰断，轻捻成粉，打个比方，这些碎的、散的围岩都不能叫豆腐，而是豆腐渣！”王寿友向笔者介绍到：“由于岩质软硬不均，再加上高压，掌子面稳定极差，开挖扰动后，夹层物质软化崩解成砂土，便出现突水、涌泥灾害。”“L7”段通则梁山通，建设者深谙这个道理，但“L7”狰狞的面目刚刚显露，一张惊心动魄的拉锯战也才刚刚开始！按专家意见，项目部在进口与“L7”段之间开挖左侧迂回导坑，并在“L7”段实施帷幕注浆，施工大管棚，目的是先行绕过“L7”段，在出口方向开辟正洞施工工作面。2010年1月31日，左侧迂回导坑实施帷幕注浆加固、大管棚超前支护措施。帷幕注浆是在软弱围岩下常用的施工方法，通过在围岩钻孔，并注入浆液，使各孔中注浆体相互搭接形成一道类似帷幕的混凝土防渗墙。万事俱备，1号斜井再次开挖，此时距离第一次突水涌泥发生已将近一年！1米、2米….7米，左侧迂回导坑逐渐进入“L7”段，根据帷幕注浆后的钻孔取芯检查情况及开挖揭示情况，软弱夹层中总体注浆效果较好，正当大家暗自庆幸，认为可以顺利突破这一“魔鬼地段”时，灾难再次不期而临。2010年3月28日，左侧迂回导坑掘进至7.5米时接连出现突水涌泥，并填满导坑，涌至正洞200余米，此次涌泥造成原坍塌隧址再次塌陷。左侧迂回导坑施工方案宣告失败！铁道部领导、专家再次进驻梁山，商讨穿越“L7”段的安全之法。此时1号斜井已经是一片泥洼，整个3、4月份，项目部只能在洞内堆放砂袋作为临时封堵墙，分步清除正洞涌泥淤积体，并利用陷坑左上方的土体做回填处理。在反复讨论、比选后，第二套方案被推到面前：左侧迂回导坑停止掘进并作封堵墙阻挡涌泥；正洞右侧开挖迂回导坑，通过从上向下实施垂直旋喷，在正洞与“L7”段之间形成一个封堵墙，进行溃口封堵，洞顶工作室可兼做泄水洞、提供施工用水。同时在封堵墙布置垂直测斜管，观测泄水孔水量变化，确保清淤及加固的施工安全。“其实右侧迂回导坑的设计，要达到两个目的，一是封堵突水涌泥的溃口，进行洞内清淤工作，二是进行排水泄压，为下一步正洞开挖做准备。”林福地告诉笔者。开弓没有回头箭，梁山隧道建设者再次提振精神，快速实施第二套方案。两个月时间内，右侧迂回导坑及工作室施工完成169.6米。2010年4月14日，项目部按照“确保安全，稳步推进”的原则分步清除正洞涌泥淤积体，并派经验丰富的专职安全员旁站监督。为加快施工进度，项目部根据建设单位要求在右侧迂回导坑施工同时，进行右侧平导施工，通过帷幕注浆绕过“L7”地段，在出口方向开辟新的工作面，但由于夹层软弱复杂，注浆未能成功，右侧平导施工方案被迫放弃。2011年2月19日，铁道部副部长卢春房、工管中心主任张梅检查1号斜井，亲自确定了“L7”段加固方案：正洞仍采用“水平旋喷+大管棚+补注浆”的方案进行超前加固。此时1号斜井的乌云已经逐渐拨开，而业主公司也下达最后竣工日期，节点工期声声读秒，梁山隧道攻坚进入白热化！2012年6月29日，一场围歼“L7”段的总动员会适时而开，铁道部副主任何志军，东南公司董事长陈乃武，集团公司副总经理谭雷平，公司董事长、总经理李天胜等领导出席会议，再次对“L7”断层进行研讨，力求完善施工方案。而项目部经理王保庆正带领技术干部在“L7”段前探讨，确保在安全的前提下，优化施工步骤，加快进度。2012年7月28日，1号斜井导坑上台阶开挖。根据方案要求，正洞分为4个导坑，依次从左上、右上、左下、右下进行开挖和支护，为保证围岩的支撑不变形，施工开挖将“L7”段延长至45米。45米，在小心谨慎中尝试；45米，在战战兢兢中前行。8月23日，1号斜井导坑上台阶左上部分顺利贯通！11月24日，断层范围内的最后45米安全贯通，性情乖戾的“L7”段终被驯服！爆响的一刻，在场的人员拥抱在一起，欢呼声响彻隧道，多少个不眠之夜，多少次艰难困苦，全都凝结成隧道贯通时眼角的热泪！ 铁道部重难点工程梁山隧道胜利贯通（三）一道道难关的攻克，成就了一个个技术科研项目。依托梁山隧道的建设，项目部开展了重点课题的技术攻关，仅“L7”段相关课题，技术干部就发表论文20余篇，其中3项获得国家实用新型专利，2项获得国家发明专利，45米水平旋喷工艺在国内隧道施工中也极为罕见。梁山隧道在业界已成为复杂地质条件隧道施工的案例工程。梁山隧道大大小小27个软弱带，出口段就有12个，夹层内软弱围岩定时可见。针对“L7”段，铁道部工管中心先后8次组织专家召开研讨会，探讨施工方案；项目部经理王保庆带领技术干部深入掌子面，保证安全的前提下，优化施工步骤，缩短工期；TSP203地质预报、RPD-180CBR钻机、孔内成像仪等多项先进地质超前预测仪器陆续登场；长距离（45米）水平旋喷、大管棚超前支护等工艺被反复论证；隧道贯通后“L7”段采用三层衬砌进行支护，支护与衬砌之间埋设力学元件，定期监测岩体变化情况……在这场硬仗面前，四公司的隧道专项施工能力得到全方面锤炼，隧道施工工艺、设备也得到全面提升。铁道部工管中心主任张梅说：隧道技术含量最高的是软弱破碎带，但风险最大的是突水突泥。梁山隧道瞬间突泥量最大达2万m³，被铁道部列为一级高风险隧道，在影响施工、造成财产损失的同时，也考验着建设者的心理极限。梁山隧道是一座“大熔炉”，熔炼着建设者的意志，在风险与压力并存时，也煅造出了企业的精英和人才。五年来，四公司先后在1号斜井、出口、2号斜井设立三个项目部，四位项目经理参与了梁山隧道的施工，带领全体员工攻克“L7”段的项目部经理王保庆勇挑重担，殚精竭虑，以实际行动诠释了“担当”二字；负责2号斜井施工的项目部经理常帅斌临危不惧，迎难而上，两年时间里坚守梁山，踏平坎坷走出大道！还有坚守一线、爱岗尽责的副经理王寿友、臧学运，在梁山隧道淬火成钢、独当一面的林福地、高治永、王海东，以及所有参与梁山隧道施工的员工，几年来，他们与梁山的博弈更像一场拉锯战，反反复复，失败了再来，用自己的不屈与执着彰显了十二局集团“不畏艰险，勇攀高峰”的企业精神。攻坚没有休止符，梁山隧道的贯通是个节点，也是个起点，它在承载这个伟大时代经典工程的同时，也将中铁十二局攻坚劲旅的美名传扬到四方！

zhangyu7923

广东段还有好几座隧道没有贯通。。。

caobing

跟向莆比真是小儿科的隧道。

caobing

zhangyu7923 发表于 2013-1-21 18:46
广东段还有好几座隧道没有贯通。。。

广东是全国铁路的奇葩，不能比的