本报讯 (记者 胡志强)5月11日上午,随着德胜隧道最后的拱部围岩被凿通,历经近10年建设的川青铁路青白江东至黄胜关段全线控制性工程德胜隧道顺利贯通,为这段线路年内按期开通运营奠定了坚实基础。
川青铁路是我国“八纵八横”高铁网中“兰(西)广通道”的重要组成部分,线路起自成都东站,经四川省阿坝藏族羌族自治州、甘肃省甘南藏族自治州、青海省黄南藏族自治州和海东市,接入西宁站,正线全长约836公里,设计时速200公里,为国家Ⅰ级双线铁路。全线分段建设开通,其中青白江东至镇江关段已于2023年11月28日开通运营,今年以来每日开行动车组22列,累计发送旅客151万人次;目前在建的镇江关至黄胜关段预计年内通车,将新开通松潘、黄龙九寨、黄胜关3个车站。
德胜隧道位于四川省阿坝藏族羌族自治州松潘县境内,由中铁二院设计,中铁二局、中铁十六局承建,全长22943米,为国内建成的最长单洞双线合修铁路隧道,于2014年9月1日正式开工建设。该隧道洞身穿越龙门山、西秦岭和岷江3条断裂带,不良地质情况极为严重,围岩主要为千枚岩、板岩、砂岩互层,软硬交替、稳定性极差,因此业内称之为“在豆腐块上打洞”。同时,该隧道具有“四极、三高、五复杂”的特点,全隧大变形发生比例高达32.6%,掌子面溜坍、涌泥、突水、大变形等问题在建设过程中发生300余次,施工安全风险极高,是我国修建难度最高的越岭隧道之一。
“线路开通以后,动车只需要7分钟就能通过德胜隧道,我们却用了3540天去攻克这一世界级的隧道施工难题。期间,我们经历了九寨沟地震及山体滑坡、泥石流等地质灾害。”中铁二局成兰铁路项目经理王渊说。
据介绍,隧道工程区域内设有让建设者们引以为豪的“亚洲唯一、全国第一”的单洞双线合修铁路隧道防灾救援站。该救援站为“上层排烟、中层疏散、底层撤离(逃生)”三层结构,整体由35个洞室组成,长度超过3100米,规模庞大、结构复杂。由于隧道围岩自稳能力较差,防灾救援站各洞室之间距离很近,有的还要下穿隧道主线,施工开挖扰动后易产生群洞效应、发生大面积变形破坏,建设难度巨大。建设者们遵循“先下层后上层,同层自左向右、先中间后两端”的原则,分区域采用预加固、非爆开挖、控制爆破等综合技术措施,有效降低了洞室群的施工安全风险。
“这是我从事铁路隧道施工16年来遇到的最难修的隧道。”中铁十六局成兰铁路项目总工程师王建江告诉记者,在该隧道软岩大变形最严重的地段,直径约18米的开挖断面被压缩至仅10米宽,当洞内大型机器运转轰鸣声停止时,常能听到钢架受压的“嘎吱”声,安全威胁非常大,甚至遭遇全年掘进不足7米的困局。
为攻克软岩大变形施工难题,项目团队分析大变形产生机理、变形规律和破坏特征,决定采用“岩变我变”的超前支护体系,以大断面短台阶快速成环法和三台阶临时仰拱法进行施工,同时投入拱架安装机、三臂凿岩台车、锚杆钻机、湿喷机械手等大型机械设备,将初支封闭成环距离控制在25米左右,减小了围岩时间变形和跨度变形。
“德胜隧道位于川西北高原,海拔约2800米,自然环境与交通条件极为恶劣。自项目开工以来,参建单位经历了多次严重的洪灾、泥石流、滑坡及危岩落石等自然灾害,铁路附属工程摧毁、道路损毁、建设物资短缺等难关重重。”成兰铁路公司成兰指挥部党支部书记李群介绍,建设者们不畏艰险、奋战一线,尤其是就软岩大变形主动控制、穿越活动断裂带、智能物流组织运输等课题开展科研攻关,在实践过程中逐步优化方法、完善措施、集成创新,为中国乃至世界高原山区铁路建设提供了宝贵经验。
据悉,德胜隧道贯通后,参建单位还将进行整体道床浇筑、长轨铺设、四电工程等施工。川青铁路镇江关至黄胜关段开通运营后,将极大便利沿线各族人民群众出行,对于推动沿线经济社会发展、维护民族团结、服务西部大开发形成新格局具有重要意义。
图为隧道贯通现场。叶帅 摄