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    通了,文麻高速公路大法郎隧道施工纪实

    发布时间:2021-05-01 19:59:20  

    “通了!通了!大法郎隧道终于通了。”5月1日,随着隧道左洞的一声炮响,建设者们一阵欢呼雀跃,文麻高速公路控制性工程——大法郎隧道双幅成功贯通。

    文麻高速公路位于云南省文山州境内,线路全长74.78公里,由中交二航局承建的大法郎隧道是全线控制性工程。隧道左洞长3390米,右洞长3375米,最大埋深206.5米,为分离式双向四车道公路隧道。大法郎隧道是文麻高速全线中最长、地质最复杂的隧道,也是制约文麻高速建成通车的关键要塞。当中交铁军的“矛”,遇到壮乡苗岭大山深处的“盾”时,就为大法郎隧道施工建设赋予了不同寻常的色彩。

    地质复杂,施工建设常受阻

    大法郎隧道位于云南省文山州东南部,施工现场绵延着一望无际的大山。施工场地受限、便道极为陡峭,各类材料运输尤为危险,二航局项目团队一进场,就遇到了各种“拦路虎”。

    然而,困难才刚刚开始。大法郎隧道主要以V级围岩为主,V级围岩占比70%。隧道主要穿过4段破碎带、2处断层破碎带、4个围岩交界面。隧道内岩体破碎、松散,滑坡堆积体等不良地质密集、范围大,成群分布,岩溶、破碎带、断层等不良地质问题十分突出,不良地质段占比62% 。

    其中大法郎隧道进口段有着约360米长的滑坡松散堆积体围岩,该处围岩处于软弱、破碎、富水区域,施工阶段极易出现初支大变形、掌子面溜塌、突水突泥、坍塌、地表塌陷等自然灾害,施工安全风险极高。

    “回忆起以前施工的日子,刚刚解决完一个问题,下一个问题又接踵而至,在一段时间里,因为缺乏这种复杂地质下隧道施工的经验,施工根本没有进展,一看到现场就发愁。”文麻高速三标项目负责人沈学军说。

    2019年5月,大法郎隧道左洞掌子面发生溜塌,突泥,涌水。短短20多分钟,整个掌子面至中下导被填满,地表塌陷,形成一个长宽4x2米的塌腔(洞顶埋深50米左右);2019年7月,隧道右洞沉降收敛数据突变,单日沉降收敛数据高达42厘米,钢拱架严重扭曲变形,初支混凝土脱落,初支侵限长度50米左右;2019年11月,右洞掌子面前方出现溶洞,拱顶深约15米,纵向长6至7米(且伴有填充物)……一次次险情,让隧道施工雪上加霜。

    大法郎隧道进口段自2018年5月进洞施工至2019年5月,主洞掌子面掘进118米,平均每天32厘米。截至2021年4月10日贯通,其中掌子面单洞发生溜塌、突泥、涌水、冒顶等大小险情50余次,掌子面围岩泥质页岩、千枚岩、碳质板岩、粉质黏土交错布置,甚至一天几变化,现场安全形势严峻,进度一度严重滞后。

    坚持不懈,探索工法艰辛路

    工期紧、任务重,这是摆在建设者面前的现实问题。面对困境,此时的项目部缺乏在这种软弱围岩隧道上的施工经验,在外界基本上没有可借鉴的工法可循。随即,项目部开启了大法郎隧道施工工法的艰辛探索之路。

    大法郎隧道围岩条件极差,尤其是在掌子面开挖过程中,掉块、落石、溜塌、遇溶洞、遇溶腔,涌水突泥等险情频发。“掌子面”是民间的叫法,最早是从煤窑传出来的,老窑工们形容挖煤的工作面只有巴掌大的地方,时间久了就叫成“掌子面”。现在在隧道施工过程中指的是在开挖过程中不断向前推进的一个工作面。“掌子面”不是一个固定的作业面,而是根据开挖过程的进程,不断向前移的。

    等不是办法,干才有希望。项目部不等不靠,随即转变管理思路,选择了“下沉式”管理模式,并开启了“新四个一”工作制度,以支部党员和项目青年技术骨干为主,成立了大法郎隧道技术攻关小组。

    在大法郎隧道施工探索时期,项目管理团队根据隧道软弱围岩的施工现状,运用了两台阶开挖工法、新奥法三台阶预留核心土七步开挖施工工艺、环形开挖预留核心土等开挖工法。但由于地质原因,软弱围岩大变形,掌子面无法掘进,沉降收敛变形大,这些工法运用的效果均不尽人意。

    经过近一年的探索实践,项目部针对大法郎隧道施工召开10余次专家会。内部技术力量支援、引入外部专家智力支持,再加上项目团队自身不断研究尝试,最终探索出“三台阶加临时仰拱法”。即分别在隧道上台阶和中台阶施作临时仰拱,临时仰拱有利于初支尽早闭合成环,提高结构承载能力,此举有效控制了隧道初支沉降和收敛变形,防止隧道初支侵限的发生,保证了隧道施工安全和进度,做到了在软弱围岩大变形隧道施工上最优的施工进度。

    “在地质条件复杂的情况下,每个循环都要花费很长时间,有时过几天都不一定能做完一个循环,而在大法郎隧道施工趋于正常时,每个循环差不多要20个小时,大大节省了时间。”沈学军说。在隧道施工中,做完开挖、打钻、装药、爆破、通风、出渣、排危、立架、锚杆施工、喷浆等步骤,被称为“一个循环”。在V级软弱围岩施工中,项目部科学研判,少去了打钻,装药,爆破环节,每个循环开挖0.5-0.8米,环环相扣,逐步推进隧道的施工进尺。

    火力全开,攻坚克难见曙光

    在攻克了技术难关后,项目部立即变被动为主动,火力全开,根据现场实际,编制日计划、周计划、月度计划及年度计划。

    当大法郎隧道技术问题解决后,为了更好促进现场施工,项目部依然保留“下沉式”管理模式,以大法郎隧道施工为核心,在进口和出口端专门配备两名分管领导、4名技术员和两名安全员,实行24小时跟班作业,共同吃住现场、同作同息。围绕施工计划,从开挖到二衬施工,每个环节均有一名带班领导和技术员全程参与其中,以保证施工安全质量。

    自从大法郎隧道施工工法转变后,现场对钢拱架和锚杆的数量比计划中增加了许多。由于隧道口场地狭窄,材料没地方堆放,只能采取多次小批量的方式调配相关材料。但大法郎隧道处的便道陡、弯道急,大大增加了材料运输风险,就连经验丰富的运输车司机对这段路都望而生畏。项目部立即制定方案,通过二次转运的方式,在省道口用随车吊将物资多次转运,减少货车重量,以保证车辆在便道处的行车安全。“我们不能因为材料的问题,而影响大法郎隧道施工,对材料转运的过程,虽然带来了诸多麻烦,增加了成本,但保证项目进度,又确保了人员生命安全,相比之下这样做是值得的。”项目物资分管经理段志强说。

    在大法郎隧道施工中,项目部还运用隧道施工工法优化数值模拟分析、隧道掌子面围岩级别智能评价技术、隧道掌子面围岩级别智能评价技术、隧道围岩注浆自动记录仪应用、隧道综合超前地质预报等工艺工法,为大法郎隧道施工提供了强力支撑。

    一千多个日夜精雕细琢,6765米隧道中的披荆斩棘,建设者们终于啃下大法郎隧道这块硬骨头。今年5月1日,胜利的曙光照耀在每个建设者脸上。

    沈学军说:“大法郎隧道的贯通,无疑是对2021年国际劳动节的最好献礼,也是对所有建设者辛勤劳动的最好回馈。随后我们还要决胜‘6·30’文麻高速通车目标,用实际行动展现中交人的拼搏精神。”

    (王靓)

    (编辑:郭韦 排版:龙俊贤 审核:资云波)

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