2021年08月25日 09:00 来源:天山网-新疆日报原创
8月19日,天山胜利隧道入口端中导洞内,工人在安装钢拱架。
文/图 天山网-新疆日报记者 逯风暴
“终于穿过了最危险的断裂带。”8月20日上午,看着隧道顶部涌水明显减少,中交一公局集团有限公司承建的乌尉高速第五标段项目执行经理熊子壹松了一口气。
全长22.1公里的天山胜利隧道,是G0711乌鲁木齐至尉犁高速公路的“咽喉”工程。6月以来,乌尉高速第五标段建设人员历经78天艰辛奋战,克服涌水、塌方、山体变形等困难,凿穿隧道内最大、最危险的一处断裂带,施工进入“快车道”。
断裂带成最大“拦路虎”
天山胜利隧道要穿过16个断裂带,其中12个断裂带位于进口端施工区域。在众多断裂带中,F6博罗科努—阿其克库都克断裂带(以下简称“博阿断裂带”)的范围最大,也最危险。
博阿断裂带是一条长期活动并以不同深度、不同变形行为和不同运动方向为特征的复合区域深大断裂,总长460米,其中核心段长100米,地质条件极其复杂。要穿越博阿断裂带,施工方时刻面临全断面硬岩隧道掘进机(TBM)卡机、坍塌、突泥涌水等安全风险。稍有不慎,将会造成无法挽回的损失和不可估量的后果。
去年6月,天山胜利隧道引进国内首创的公路勘察新工艺——在进口端使用水平定向钻超长距离穿过博阿断裂带,利用水平钻孔进行取芯及孔内综合测试,为设计、施工提供更精准的地质信息。
建设方又组织国内知名专家现场“会诊”,提出不同的施工思路和方案,最终决定采用掘进机直接掘进方式,此方案更节省时间,但也更具施工难度。
“时间不等人,”熊子壹说,“有困难我们自己克服,一定要让南北疆群众早日用上乌尉高速。”
6月3日,掘进机进入博阿断裂带,7月14日,抵近断裂带核心区。
涌水可注满近30个泳池
博阿断裂带非核心区也曾出现涌水现象,但水量不大,掘进机尚能向前推进。
进入核心区后,7月17日下午,掘进机出渣中伴有大量泥水,随后掌子面出现泥石流,迅速将刀盘下方填满,并持续涌出泥水,致使掘进机的1号皮带机无法运行。
“博阿断裂带,尤其在核心区,裂隙数量多,其中含有大量的水,机器掘进时形成空洞,裂隙中的水得以流淌下来。”乌尉高速第五标段TBM掘进机技术负责人乔浩利说。从7月14日至8月19日,洞内日均涌水量2000立方米,最大日涌水量超过3200立方米,涌水总量可注满近30个标准游泳池。
目前,隧道施工已经穿过了断裂带核心区,山体涌水减少。8月19日上午,记者走进天山胜利隧道中导洞,洞内两旁排水沟里清澈的水向外流去,山体中仍不时有水淌出,漫过路面。施工人员把引水管钻进山体中,引导水流向一旁,以便继续施工。
登上掘进机,穿过一片“水帘洞”般的落水区,记者看到四五名施工人员在做支护工作。
虽然穿着雨衣,但施工人员的衣服仍湿漉漉的。干了2个多小时,掘进二班施工人员王联生走到身后的暖风机前,脱下雨衣取暖。
“前几天涌水特别多,要是停工,水会冲开更多的山体,必须在最短时间内通过危险地段,否则后果很严重。大家就顶着水干活,实在坚持不住了才休息一会儿。”王联生说。
多次塌方中断施工
7月17日晚,中导洞内掌子面11点钟方向发生塌方,拱顶有塌腔,纵向长度9米、最大宽度11.45米、最大高度7.01米,掘进机刀盘中心以下被稀泥、碎石充填,并连续涌出泥水,施工中断。
“停!”乔浩利立即命令掘进机停止作业。随后,他爬到刀盘内部,查看刀盘是否受损。看到刀盘无恙,这才放心。
据估算,此次塌方量近1000立方米,塌方石块可铺满两个多篮球场。
熊子壹马上组织人员清运石块。可大型机械无法进入TBM掘进机“腹中”作业,大家只能靠人力,用编织袋装满碎石、泥渣,再通过双头胶轮车倒运出去。突击1个月,大家才把塌方的碎石清运干净。“这是个教训,我们马上改进工艺,再遇到塌方就能加快运送碎石的速度。”他说。
乔浩利担心塌方面积扩大,只能硬着头皮指挥掘进机缓慢向山体掘进,“掘进几厘米,马上做好支护,能避免山体大面积掉落、塌方。”
边探测边掘进,掘进机每天以3—5米的“龟速”前行,有时不得不停止作业。其间也遇到数次塌方,所幸造成的影响较小,掘进机仍能坚持前进。就这样,100米的断裂带核心区,掘进机用了1个多月才穿过。
穿过断裂带核心区,最危险的区域被甩在身后,TBM掘进机“撒欢”似的以每天15米的速度向天山深处挺进。
“我们会合理安排施工计划,抢抓有效时间,加快施工进度,把耽误的工期抢回来。”熊子壹说。