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探訪木寨嶺特長(zhǎng)隧道:中國(guó)南北大動(dòng)脈“扼頸之環(huán)”何以貫通?

時(shí)間:2023-09-17   訪問量:929   來(lái)源:http://www.chinanews.com.cn/gn/2023/09-17/10079398.shtml

  中新網(wǎng)蘭州9月17日電(崔琳)木寨嶺特長(zhǎng)隧道,因其地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、地應(yīng)力高度集中、褶皺帶活動(dòng)強(qiáng)烈、圍巖大變形等特點(diǎn),被稱為蘭海高速公路(蘭州至???最后的“扼頸之環(huán)”,通車后,穿過該隧道僅需要12分鐘,然而這12分鐘卻令參建者們走了整整8年。

圖為蘭海高速公路最后的“扼頸之環(huán)”木寨嶺隧道歷經(jīng)8年鏖戰(zhàn),于2023年7月貫通,有望今年底通車。崔琳 攝

  “木寨嶺隧道貫通以后,甘肅渭源至武都兩地間的行車時(shí)間將從4個(gè)小時(shí)縮短到2個(gè)半小時(shí)。”甘肅省公路航空旅游投資集團(tuán)有限公司長(zhǎng)達(dá)公司黨委書記、董事長(zhǎng)王治才介紹說,屆時(shí)我國(guó)高速路網(wǎng)南北方向主干線之一的 G75蘭州至??趪?guó)家高速公路也將全線通車,隨著中國(guó)南北大動(dòng)脈打通,將極大改善區(qū)域交通條件及投資環(huán)境,進(jìn)一步助推沿線重慶、四川、甘肅等西部省市區(qū)域經(jīng)濟(jì)、文旅事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,為內(nèi)陸開發(fā)建設(shè)帶來(lái)歷史性機(jī)遇。

  王治才口中的這條隧道,是由甘肅省公航旅集團(tuán)投資建設(shè)的蘭州至海口國(guó)家高速公路渭源至武都段(簡(jiǎn)稱渭武高速公路)木寨嶺特長(zhǎng)隧道,地處甘肅定西市岷縣向北38公里,因其有一座氆氌嶺,嶺上舊有寨堡,俗稱木寨嶺。該隧道全長(zhǎng)15.2公里,是目前甘肅省最長(zhǎng)公路隧道。

  時(shí)下的木寨嶺特長(zhǎng)隧道內(nèi),一線參建者們正加快進(jìn)度給墻貼瓷磚,機(jī)電、照明及路面鋪設(shè)等工程亦在如火如荼開展中,為今年年底通車做著最后“沖刺”。據(jù)悉,在院士專家團(tuán)隊(duì)提供智力支撐,一線建設(shè)者奮力拼搏下,該隧道歷經(jīng)8年鏖戰(zhàn),于今年7月貫通,有望年底通車。

圖為在木寨嶺特長(zhǎng)隧道內(nèi),一線參建者們正加快進(jìn)度給墻貼瓷磚,機(jī)電、照明及路面鋪設(shè)等工程亦在如火如荼開展中,為今年年底通車做著最后“沖刺”。 崔琳 攝

  堅(jiān)守在木寨嶺特長(zhǎng)隧道施工現(xiàn)場(chǎng)一線的“90后”高澤璽回憶稱,隧道開工之際,正值其新婚休假結(jié)束,他承諾妻子,預(yù)計(jì)三年,最長(zhǎng)四年,就回蘭州家中陪她。沒有想到,工程建設(shè)在2017年就遇上了“攔路虎”,這句承諾讓他的妻子足足等了八年。

  木寨嶺特長(zhǎng)隧道建設(shè)遇到的是極其軟弱的炭質(zhì)板巖,遇水便成為泥。據(jù)悉,該隧道穿越6處褶皺和12條大斷層破碎帶,最大埋深629米,地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、斷裂活動(dòng)強(qiáng)烈。在巨大的地應(yīng)力作用下,巖體持續(xù)大幅擠壓隧道空間,即使是最高強(qiáng)度的支護(hù)鋼拱,也因嚴(yán)重受力而扭曲變形,甚至被扭為麻花狀。

  一線管理人員李斌回憶稱,曾經(jīng)有一位參與蘭渝鐵路木寨嶺隧道的老開挖工表示,“斷面大、埋深大,木寨嶺特長(zhǎng)隧道主洞開挖斷面為135平方米,緊急停車帶開挖斷面約210平方米,作為對(duì)比,鐵路木寨嶺隧道開挖斷面僅70平方米。如果說蘭渝鐵路木寨嶺隧道受極高地應(yīng)力的影響,是像在豆腐里面打隧道,那渭武高速公路木寨嶺特長(zhǎng)隧道,就是“在豆腐渣里面摳隧道”。

  渭武高速公路定西項(xiàng)目辦副主任李斌介紹說,以前開車翻過這道嶺,最快也要行駛1個(gè)小時(shí),木寨嶺特長(zhǎng)隧道通車后,用時(shí)僅需12分鐘。但由于軟巖大變形和頻繁拆換拱,致使工程進(jìn)度緩慢,一步三回頭,建設(shè)工期不斷后延,每月的掘進(jìn)長(zhǎng)度最多只有20米,而國(guó)內(nèi)一般隧道掘進(jìn)長(zhǎng)度在每月80米以上。

  建設(shè)最困難的時(shí)期,幾乎所有常規(guī)方案都失去了作用,隧道掘進(jìn)工作均陷入了“進(jìn)一步、退兩步”的艱難境地。

  “其大變形量級(jí)突破了國(guó)內(nèi)外隧道和地下工程界所遵循的所有理論和實(shí)踐認(rèn)知水平,勘察、設(shè)計(jì)、施工無(wú)可供借鑒的成熟經(jīng)驗(yàn),被稱為隧道工程界的禁區(qū)?!睂?duì)于木寨嶺特長(zhǎng)隧道在建設(shè)中遇到的軟巖大變形現(xiàn)象,中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)何滿潮這樣定性。

  為早日攻克木寨嶺特長(zhǎng)隧道建設(shè)過程中存在的不良地質(zhì)地帶、突泥涌水、初期支護(hù)破壞嚴(yán)重、換拱率高、圍巖變形大控制難等世界性技術(shù)難題,甘肅省公航旅集團(tuán)下屬的甘肅長(zhǎng)達(dá)路業(yè)有限責(zé)任公司組織邀請(qǐng)包括中國(guó)科學(xué)院院士孫鈞、何滿潮以及中國(guó)工程院院士鄭穎人等在內(nèi)的巖土力學(xué)和隧道界頂尖專家,對(duì)木寨嶺特長(zhǎng)隧道進(jìn)行會(huì)診,聚力攻關(guān)。

  2017年至2018年期間,孫鈞、何滿潮兩位中國(guó)科學(xué)院院士分別帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng),大家齊心協(xié)力做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)隧道,攻克出關(guān)鍵工法——“開挖補(bǔ)償法”,即:新型軟巖隧道大變形治理技術(shù)理論與方法,成功以網(wǎng)狀錨索系統(tǒng)提高了巖體穩(wěn)定性,一舉扭轉(zhuǎn)了建設(shè)工程進(jìn)度緩慢的局面。

  經(jīng)過不斷試驗(yàn)、總結(jié)、優(yōu)化工藝工法,2019年開始,渭武高速木寨嶺特長(zhǎng)隧道建設(shè)步入快車道……不僅如此,該隧道項(xiàng)目還利用物聯(lián)網(wǎng)及數(shù)據(jù)分析,建立了預(yù)應(yīng)力錨索質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)及運(yùn)營(yíng)期監(jiān)測(cè)系統(tǒng),對(duì)預(yù)應(yīng)力錨索開展體系化、系統(tǒng)化管控。

  目前,木寨嶺特長(zhǎng)隧道建設(shè)中所取得的多項(xiàng)研究成果已在高原鐵路、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全國(guó)十多個(gè)隧道項(xiàng)目中推廣應(yīng)用。(完)

【編輯:付子豪】

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