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隧道施工“节源开流”

   来源:   发布时间:2019年04月10日
  “安全检查完成,所有人员撤离!准备,爆!”随着一声令下,“砰”的一声响,历经420天,一公局集团承建的鲁南高铁徐家庄隧道安全贯通。 
  徐家庄隧道全长3.8公里,是鲁南高铁全线最长隧道,也是全线工期控制性工程。“徐家庄隧道作为全线的‘咽喉’工程,它的进度直接影响鲁南高铁的联运时间。”项目经理熊小军说。 
  徐家庄隧道地处山东省东部,地形中间高两边低,地势起伏大。隧道需要穿越2处断裂带,断裂带范围内围岩质量脆弱,岩体极易破碎,且富水性大,用钉锤轻轻一敲就掉下来一大块。隧道还需要中浅层穿越水库1座,容易发生涌水涌泥。“这真是在豆腐块里修隧道啊。”拿到施工资料的第一天,分管徐家庄隧道施工的副经理寇慧慧就预感到这项工程注定困难重重。 
  开工不久,工人们在隧道进洞口100米处进行爆破时,掌子面上突然出现了一个溃口,瞬间突水涌沙约200立方米,初期支护变形。“大家对断裂带围岩稳定性差是有心理准备的,可没想到这么脆弱。徐家庄隧道地质条件复杂,老办法行不通,只有找出治标又治本的新方案才是万全之策。”寇慧慧回忆说。 
  项目部立即停止隧道开挖,并连夜召开会议,决定成立穿越断裂带临时方案小组。经过数昼夜讨论,逐渐有了新方案。“我们在进洞口地质非常差的位置,采用超前长管棚支护,在隧道拱顶轮廓线外水平钻孔进行注浆,对围岩进行固结,在拱顶形成棚架‘保护环’。”寇慧慧向团队成员解释新方案。 
  实施新方案后,“壳状”结构就像一个“安全大棚”为前后方围岩提供有力支撑。几个月后,项目施工顺利穿越了断裂带。 
  战胜了断裂带,项目团队又迎来了难度更高的浅穿水库施工。当隧道开挖至水库段,工人刚在断层上钻孔放炮,成股的水就从掌子面往下涌,仅半个小时,水就没过了膝盖。 
  有了穿越断裂带的经验,这次大家心里并没有慌张。项目团队首先对问题原因进行调查。结果显示,相比于断裂带,这些地层含水量更加丰富,围岩内暗流涌动,涌水涌泥的风险更大。而且,这一段隧道是反坡段,水不能自然流出。所以,一旦突然出现大量涌水,数量有限的排水泵在短时间内难以将积水及时排除。 
  查清了原因,项目部“对症下药”,很快制定了专门方案。“专门方案相当于对隧道进行‘节源开流’。所谓‘节源’,就是增加临时横撑,用超前小导管对围岩进行加固、注浆,迫使岩层孔隙内的部分水和空气排出,从源头阻隔地下水向隧道涌流。”寇慧慧解释说,“所谓‘开流’,就是在仰拱端头位置做了集水井专门蓄水,还增加数台抽水泵不间断抽水,确保洞内不积水。”多管齐下,涌水涌沙的现象大大减少,工人们又热火朝天地干起来。 
  在隧道开挖过程中,诸如此类大大小小的难题数不胜数,但建设者们用智慧和汗水将难题一一化解。最终,徐家庄隧道以“零事故、零缺陷”顺利贯通,比规定的工期提前了1个月。 
  “动车通过隧道只需要30秒,我们却在这里奋战了420个日日夜夜,可以说隧道的每一个角落都撒满了我们的汗水。等到通车那天,我一定要亲自坐动车感受一下。”在庆祝隧道贯通的合影里,寇慧慧笑得格外灿烂。