4月12日,经过800天的不懈努力,中铁一局五公司临金高速项目石柱山隧道双幅贯通,至此临建高速攻克全省最复杂岩溶隧道群。
临建高速位于浙西丘陵山区桐庐县,全线设置隧道30座,经过溶洞密布的瑶琳仙境、穿越断层密布的天目山脉,由石柱山隧道、虎溪台隧道、仰天洞隧道组成的隧道群,犹如一座汇聚了大型溶腔、涌水突泥、碳质泥岩变形等各类难题的“地质博物馆”,也成为浙江省高速公路建设史上最复杂的岩溶隧道群。
技术赋能突围不良地质难题
石柱山隧道就是临金高速不良地质隧道中的典型,为双向分离式隧道,左洞长273米,右洞长297米。“像这样的短隧道,一般情况3个月左右就可以贯通,但是我们足足干了2年多。”临金高速TJ05标项目负责人李敬伟介绍道。
“隧道经过了10多处空腔溶洞,溶蚀沟槽约21处,最大溶洞直径可以达到35米。溶洞里泥水居多,有的溶洞还与地表贯通,导致雨水会通过溶洞渗进隧道里。”李治军介绍,为了防止开挖导致围岩不稳发生垮塌,施工班组每天只能掘进大概50厘米并及时加固。“可以说,隧道就是工人们一点点‘雕刻’出来的。”
为确保隧道顺利开挖,项目部引入目前最先进地质雷达应用,提前探明未开挖隧道前方的状况,采用管棚支护、注浆、回填、洞内护拱、基础处理等措施。有的空腔溶洞出现在隧道上方,就像一个脆弱的“鸡蛋壳”盖在隧道拱顶处,项目团队就临时增加一个护拱,把它变成一个结实的‘保护罩’,保护隧道在溶洞空腔中的结构安全。通过一根根钢管通道,施工工人将水泥浆注入到岩石裂隙里,提高岩石的整体稳定性。最终,石柱山隧道共注浆约30000方。
在虎溪台特长隧道,临金高速建设者在隧道掌子面打泄水孔降低水压、集中引排,最终克服涌水突泥风险,安全通过了承压水段。为了攻克仰天洞隧道如“豆腐”般脆弱的碳质泥岩隧道施工难题,项目不断优化隧道施工方式,借助超前小管棚将隐藏在围岩中的孤石串联成“项链”固定在隧道上方,防止孤石掉落,确保施工安全。数智建造打造平安百年品质工程
作为交通运输部智慧监理科技示范项目和全国首批平安百年品质工程创建示范项目,项目结合“智慧隧道”的打造,在施工前对隧道进行了全过程施工BIM建模,实现可视化交底。
“这就相当于把原先复杂专业的设计图纸通过动画的方式进行生动的展现。工人像看动画片一样,学习掌握整个隧道施工工序、工艺,施工起来也就更加得心应手。”项目党支部负责人李治军表示。“同时,我们借助3D激光扫描仪断面采集技术处理大量开挖数据,对结果进行准确分析,让隧道开挖效果、是否存在超欠挖等情况一目了然,提高了施工精细化水平。”
质安并重全面铸就安全护盾
隧道施工中,项目每30米就进行一次超前地质预报,对可能出现的涌水突泥等情况及时预测预警。借助5G技术的应用,项目改变了传统的隧道施工模式,管理人员在智慧控制中心就能通过大屏幕轻松掌握隧道内人员与设备的准确定位;隧道内的开挖台车与二衬台车也安装了摄像头,实现了洞内施工实时监控,有效避免了工人违规作业,对突发事件可以及时有效处置。以前漆黑的隧道变得“透明”起来,施工效率和施工安全大幅提升。
为了进一步强化管理手段,项目实行安全风险分级管控制度,将岩溶隧道施工列为最高管控等级,项目主要领导现场带班,施工期现场“一点三员”必须在岗,多措并举,最终确保施工期安全。同时,项目在全省范围内率先建立“安全自律协会”管理机制,组织全线一线工人签订“我为人人,安全为我”安全承诺书,以“先奖后罚”的激励模式,夯实项目安全生产基础,确保项目顺利推进。
(通讯员常星昊邓仁亮)