本报特约通讯员 陈树青
中铁建大桥工程局集团参建的桃树坪隧道3号斜井洞口。陈树青 摄日前,中国铁建大桥工程局集团参建的兰渝铁路桃树坪隧道管段内工程一次性无缺陷验交,是该隧道几个参建单位中唯一一个无缺陷验交管段。
桃树坪是兰州市郊的一个地名,它的出名是因为兰渝铁路桃树坪隧道施工的高难度,集团兰渝铁路项目部几名年轻人组成的技术攻关团队在这里坚守了6年多。2月22日,这些年轻人在这里度过农历元宵节,随后撤出3号斜井工区,回到集团设在宕昌的兰渝铁路项目部。
桃树坪隧道全长3225米,隧道围岩为粉细沙并富含水分,被誉为 “国内罕见、世界难题”,是兰渝铁路最复杂、施工难度最大的极高风险隧道之一。极特殊的地质条件造成工效极低,月进度只有5米到10米,施工进度极为缓慢,前期施工工期严重滞后。2010年3月8日,兰渝铁路有限责任公司抽调5个战斗力强的项目部队伍,配合原中标单位施工,增加5个辅助斜井,共设12个作业面。2011年12月,这几个参建单位从协助施工变为直接分包。
中铁建大桥局集团兰渝铁路工程指挥部承担桃树坪隧道3号斜井施工,分工任务为:斜井设计长度325米,正洞564米。施工队伍进场后,攻克了粉细沙、富水突涌流沙等施工难题。2015年10月16日,中铁建大桥局集团管段全部贯通,隧道正洞衬砌进入最后施工阶段。
集团兰渝铁路工程指挥部副指挥长兼桃树坪隧道3号斜井工区经理张学文回忆道: “我们每前进一步都是咬着牙走过来的。”
2010年3月9日,集团副总经理兼兰渝铁路工程指挥部指挥长李素清带领项目部人员到现场踏勘,随后邀请专家制订了详细的施工方案。3月20日,指挥部成立了桃树坪隧道3号斜井工区,按照架子队模式管理。
近6年来,现场管理、技术人员调动更替了几批。在桃树坪隧道攻关后期,工区管理和技术人员正式员工有4人,即工区经理张学文、技术负责人周胜海、负责技术安全质量的代刚与负责试验室工作的李江。这些年轻人用青春、汗水和坚强的意志,在这座近乎用沙子堆成的山体中凿开了一座双线铁路隧道。
张学文是首批进入桃树坪隧道并坚守时间最长的管理人员。代刚2011年毕业后就到了兰渝铁路工地,两人都是甘肃人,离家不远,回家一趟却很难。周胜海2009年毕业,2010年10月到这里,5年多来从没正常休过假,已经有两年没回过东北老家。
李素清对桃树坪隧道地质特征总结为:沙不似沙,是沙层地质但是透水性差,富水粉细沙地层降排水困难;岩不成岩,叫粉细沙岩,但根本不是岩,自稳性差,稍有扰动就成松散状,遇水成涌沙;地质不均匀,夹杂卵石、钙质胶结层,开挖易坍塌,由局部坍塌带动大面积坍塌。多位专家称之为“国内少有、世界难题”。
工区技术负责人周胜海说:“我当初来到桃树坪隧道时,斜井已经进入正洞,赶上掌子面突涌沙100立方米。这里塌方与其他隧道不一样,不堵住就一直往外流。当时,我觉得在这里打隧道几乎是不可能的事。”
就是在这 “不可能”的地质条件下,他们把隧道变成了现实。CD法、CRD法、双侧壁法施工,他们都尝试过。后来,他们从农村打井用的降水法得到灵感,独创了双导洞超前开挖法,在施工方案、施工工艺、施工方法上进行了多方面的试验、调整及改进,施工方案方法逐步完善。结合围岩地质特征,他们自行研究创新一系列新的施工工法,采用斜井正交下穿正洞,导洞环向上穿完成挑顶施工,正洞施工采用了双导洞超前法施工,整体施工效果较好,得到了设计、监理单位及业主的肯定和好评。
目前,兰渝铁路桃树坪隧道3号斜井工区已申报3项发明专利、2项实用专利,在 《隧道建设》等刊物发表论文4篇。2014年,该工区有5篇论文、1项工法在集团获奖。
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