凯歌声里,人们紧紧握手,眼角发热。从海拔500米的成都平原到海拔3000米的川西北高原,总算,他们实现了开裂带上“龙心穿针”的新穿越。
这儿是汶川大地震的核心区域,也是龙门山开裂带的“心脏”。地底深处的建设者们,克服了高海拔开裂带杂乱地质、高地温、高突涌水、高有毒气体等诸多难题,奋力开凿出一条堪称奇迹的大地道。他们阅历了世所罕见的困难,也更清楚这背后蕴含的热血、汗水和科技。
历经十年苦战,由中铁二院规划,中铁十九局和中铁五局承建,经成都至兰州铁路跃龙门地道左右洞总算悉数贯穿。
跃龙门地道悉数贯穿。成兰铁路公司供图
钢架像麻花相同扭曲,气温如桑拿相同蒸腾
龙门山开裂带是体现活泼的开裂带之一,2008年这儿曾发生汶川大地震。在地表,龙门山脉莽莽苍苍,山势崎岖。而对山腹中的构造,人们极度缺少资料。
“前面施工还比较正常,到了2018年,跟着地道钻掘到开裂带腹心的三号斜井,各种困难一瞬间加剧。打个不恰当的比喻,这杂乱的地质就像一条活动的‘龙’。”承建方之一的中铁十九局成兰铁路项目经理王海亮说。
“怎样了解?咱们曾经处理软岩变形,完结加固后一般没问题,但在这儿开挖左洞、平导洞、右洞的时分,三个洞的洞群效应一瞬间显现,已加固的也一同变形,圆洞变扁洞,上面在塌,下面在顶,前后在揉捏。”王海亮说,“变形速率最大时,24小时内变形了6厘米,20厘米高宽的H型钢架,像麻花相同被扭曲折断,就像有一只看不见的手在变着法地‘捏香肠’。”
2018年1月到8月,施工作业的掌子面一米未进,连春节都在抢险,工程建设者们绞尽脑汁想破解这难题。
一波未平,一波又起。
龙门山脉多温泉,有的泉眼能烫熟鸡蛋,地温奇高,掌子面环境温度最高达48摄氏度,且昼夜不降。站10分钟就浑身汗湿,更不要说干活,待上20分钟就必须到洞口透透气,不然人要虚脱。三臂凿岩台车只能独臂工作,不断往发起机上浇水降温,可设备发起机仍一台接一台“开锅”熄火,空气压缩机的螺杆都烧红了……上千套原本可运用5年的设备,仅运用一两年,就在高温里报废了。
项目部原想着喷水降温,购入40台降雾霾的雾炮机。没想到洞内喷上水雾更潮湿炽热像蒸笼,有工人冲着王海亮撩起上衣,连续三天,今天红一小块,明天红一大片,后天整个脊背都红透——那是痒得钻心的湿疹,越挠越痒!
项目部赶紧停止喷雾,从头购买制冰机,多上班组,缩短个人工作时长,轮班休息、医治。整个2018年,轮换了上万人次,始终维持现场每天600余人规划。
“真是拼了,班组都穿裤衩干活,干一瞬间就得抱冰块降温。每天120吨冰,不断地送。”中铁十九局成兰铁路项目总工程师刘国强说。
劳动者在跃龙门地道内汗如雨下。成兰铁路公司供资料图片
激流似急箭相同射来,毒气如毒蛇相同潜藏
蜀山多奇峰异水,尤其是需求下穿高川河的跃龙门地道。2015年就发现,正常施工出水量每天近7万立方米,钻炮眼时,水能喷出10余米,炸药刚进去就被冲出来,得把炸药绑在钢筋上,用钢筋顶着一同放。
到旱季,出水量高达每天13万立方米,能装满68个标准游泳池,遇上洪涝灾害,纪录不断改写。“最险的一次,洪水把上百人困在三号斜井里,咱们安排工人划着轮胎逃出来。”刘国强说,脸上还带着后怕。
开裂伴着水蚀,在深深的地底,杂乱莫测。
更可怕的是,一些缝隙里,还悄然升腾起看不见、摸不着的危险。
“翻开地层后发现,大量碳质岩层附存着瓦斯,2018年确定为高瓦斯地道,地道内每分钟要涌出9立方米瓦斯气体,随同涌水,水中的硫化氢气体也飘散出来,二者结合,轻则中毒,重则燃爆!”刘国强说,成兰铁路公司和规划方中铁二院安排四处取经,四川省煤炭工业集团派来30余人的专业通风部队援助。但实地研讨标明,矿山通风方式难以直接用于铁路地道。
“咱们矿山井口小,是负压抽风,把有毒有害气体抽出去。铁路地道掘进面多、井口大、支线多,抽是抽不出去的。”四川省煤炭工业集团带队的通风工程师石明燕说,原计划前来援助两年,结果从2018年一向留到了现在。
从选线来看,已经尽量躲避了含煤地层、采空区和活动性较高的开裂区域。尤其是避开了2017年8月8日九寨沟7级地震震中,印证了方案的合理性。
尽管如此,面临地质勘查难以触及的山腹,施工遭遇到多项世界性难题,一个个“拦路虎”检测着建设者。
跃龙门地道取得的地质标本取样。记者谢佼摄
科技如神目相同怒张,地道像神针相同延伸
能让困难低头的,唯有规则。能找准规则的,唯有科技。一项项困难倒逼着人们向科技立异要生产力。
对软岩大变形,在8个月的施工窘迫后,规划方和施工方不断试错,找到了正确的办法:先将平导洞外移,减弱洞群效应,再以“加深地质,主动控制,强化锚杆,工法合作,优化工艺”,形成的《两台阶带仰拱(短台阶)快速关闭成环施工工法》,成为我国铁路施工应对软岩大变形的主要推广工法之一。
对高涌水,山东大学、西南交大等院校,引进了一系列正在研讨的国内立异技能。如中国工程院院士李术才掌管的“杂乱环境深部工程灾变模拟试验装备与关键技能及使用”,这一套办法能够提早揭示未开凿岩石内的水压环境。经过跃龙门地道的实践,这套办法行之有效,荣获2020年国家技能发明二等奖。
跃龙门地道施工现场的硕大主风机。成兰铁路公司供资料图片
对高地温和高有毒有害气体,在多方研讨下,施工方对矿山通风设备“反其道而行之”,改抽风为送风,结合作业点,规划出主风路、分支风道,以3.4米半径的主风机大力灌送新风,从结构上改变了地道空气环境。研讨时,60多岁的老专家潘开方连续三宿只睡两小时,核算、画图、验证、改造……总算完结了这个堪称“洞中长城”的送风工程。中铁十九局还创造性提出“以风定产”,有多少新风,定多少掘进量,将实事求是的科学精力,贯穿在施工建设之中。
就这样,一米接一米,跃龙门地道犹如神针相同在龙门山开裂带的心脏区域安全地穿行。这条左线19.981公里、右线20.042公里的成兰铁路控制性工程地道,于2012年12月开端施工,左线于2021年11月28日贯穿,右线于2022年4月25日贯穿。
它的完整贯穿,是我国铁路地道第一次成功穿越了巨大灾害性开裂带,获取了丰富的开裂带心脏区域地质资料和施工经验,成为世界地道史上的伟大豪举!这一荣耀,属于为之支付的全体建设者。(来历:新华每日电讯参与采写:吴宇)
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