
西成高铁天华山隧道
西成项目参建员工挑灯鏖战
天华山隧道贯通胜利会师
天华山隧道贯通仪式现场 “一线穿南北,天堑变通途”。当建设者们凿穿秦岭,大桥横亘南北,巨龙飞越天堑,他们成为西成高铁建设的一幕幕缩影,共同筑造了入蜀新道。西成高铁是国家中长期铁路网规划中重点客运专线项目,建成通车后西安至成都的列车运行时间将缩短至3小时,届时,陕川两省将形成一日经济圈,对促进关天—成渝两大经济区交流合作和完善区域快速客运专线路网建设都具有重要意义。参与全线重难点标段施工的中铁十七局二公司西成项目部自2012年12月上场以来,众志成城,攻坚克难,在秦岭深处默默鏖战了四年多,目前各专业工程已完成静态验收,联调联试已正式启动,为实现西成高铁的早日通车奠定了坚实基础。
困难无处不在 古语有云:“蜀道难,难于上青天”,在如今实践中依旧如此。西成高铁自西安北站引出,向西南方向途经汉中、广元、绵阳、德阳接入成都东站,全长约643公里,陕西段长度343公里,陕西段工程以桥隧为主,桥梁127公里/48座,隧道189公里/34座,桥隧比高达92.1%。其中穿越秦岭山区地段线路总长135公里,隧道里程高达127公里,桥隧比高达94%。中铁十七局二公司承建的标段位于陕西省西安市户县劳峪乡和安康市宁陕县新场乡境内,正线全长30.3公里,标段内有大秦岭隧道和秦岭天华山隧道两座Ⅰ级高风险隧道。此外,标段横穿秦岭山脉,地区山峦重迭,沟壑纵横,沿途经过国家级自然保护区,环境保护等级高;标段便道长约140km,管理跨度大,受大秦岭地形限制,施工便道蜿蜒崎岖且比较长,其中70公里的施工主便道需翻越秦岭,遭遇特殊天气容易造成道路中断,物资、设备进出场困难,施工过程中存在水泥、粉煤灰等材料供应中断的情况。
大秦岭隧道为Ⅰ级高风险隧道,全长14.8公里,是西成高铁全线重点控制性工程,全线通车时间是以它的整体贯通来确定工期目标的。中铁十七局集团二公司承担大秦岭隧道出口段9.9公里施工任务。其中大秦岭隧道出口平导全长5959.7米,是西成高铁全线最长的辅助坑道,并且连接4个横通道工作面,施工进度快、要求高。该管段隧道洞身穿越9条断层带及F3区域逆断层,并穿越4条背/向斜核部和3条岩性接触带,断层带位置及附近围岩破碎,稳定性差,施工中塌方风险极大,且该段隧道洞身埋深一般在300至800米,最大埋深1185米,处于中-高应力状态。由于高地应力影响,岩爆时有发生,加上隧道围岩的复杂性,岩爆具有不可预见性和突然性,导致施工安全风险极高。同时,突水、涌水现象突出,大秦岭隧道2号斜井正洞涌水量达到每天约2万方,反坡排水距离1750米,抽排水难度极大。
天华山隧道位于陕西省安康市宁陕县境内,全长15.9公里,是西成高铁最长的一座隧道,也是亚洲最长的单洞双线高铁隧道。中铁十七局二公司承建了该隧道进口段12.4公里,穿越了秦岭天华山国家级自然保护区,且地质地貌十分复杂,隧道洞身穿越4条断层带和2条岩性接触带,断层带位置及附近围岩破碎,稳定性差,施工中有塌方风险,同时浅埋段岩性为片岩夹大理岩,存在岩溶水,涌水量较大。隧道埋深大部分在800m以上,地温在28℃,存在高低温,由于隧道独头掘进距离长,通风效果受限,对高地温解决成为施工的难点。该隧道设置3座辅助坑道辅助正洞施工,为全线设计、建设的难点和重点区域。天华山隧道内纵坡依次为23‰、13‰的单面下坡,采用大坡度设计为国内山区高速铁路首创,这在我国山区高标准现代化铁路建设中是一次全新的尝试。
多措并举攻坚克难
在西成高铁建设中,中铁十七局二公司承建的两大重难点隧道多处在秦岭褶皱带,贯穿黄河和长江两大水系分岭的秦岭主脉,埋深大,地形、地质条件极为复杂,困难接踵而至。面对重重困难,这支不畏艰险、勇攀高峰的钢铁劲旅,从未低头,坚定信心、多措并举、迎难而上,以管理创新为驱动,全面提升生产管理水平,实现重点突破。
精心组织部署,狠抓基础管理。安全质量是工程建设的生命,西成项目部始终坚持“安全第一,预防为主,综合治理”的方针,树立“一把手”抓安全质量的理念,按照集团公司及公司安全质量管理工作指导思想,结合项目的实际情况,制定了项目安全质量管理工作,夯实基础,提质增效。尤其从强化安全质量意识,全面夯实主体责任;积极进行安全质量培训,强力落实人员责任;切实履行岗位职责,认真执行各项规章制度;强化安全质量监督管控,加大宣传曝光力度;严格技术交底和工序把关,完善落实“三检制”;加强对劳务工班的管理等系列管控入手,项目建立健全了工程管理安全质量保证体系,落实人员责任,加强管理,保证基础性的管理工作正常运行,同时将平时的安全质量工作与质量贯标紧密结合,重视工程质量的全过程管理,坚决杜绝重大安全质量事故。项目部还树立“一把手”抓安全质量的理念,项目部经理、工区经理、劳务工班负责人是安全质量第一责任人,狠抓安全质量包保责任制落实。每年对项目部、工区、作业工班分级包保,仅2016年就签订40多份工班包保责任状,从项目进场至今,项目未发生一起重大安全质量事故。
强化资源配置,严格考核奖罚。为了评估天华山隧道围岩的初始应力状态与施工期岩爆灾害,客观认识岩爆的发生几率,西成项目委托长江科学院利用水压致裂法进行了现场地应力测试工作,并完成了基于地应力实测资料的地应力场三维有限元模拟回归分析与岩爆预测分析;建立了详细的岩爆的发生情况台账,不断总结岩爆发生的规律;研究总结出了“三必须一准备”的岩爆预防措施,即:必须做超前地质预报、必须做好围岩监控量测、必须施做超前应力释放孔。一准备即准备好随时变换开挖工法的作业台架、机械设备等。特别是在关键线路作业面关键机械设备和工装,如湿喷机械手、二衬台车按照“一备一用”原则进行配置,涌水量较大的作业面按照“一用一备一检修”的原则增配了发电机以及一套抽排水设备,防止出现停电、涌水量增大等意外情况。此外,从公司、项目部、工区到架子队主要管理人员逐级签订关键线路包保责任状,落实责任,严格考核奖罚。工区主要管理人员分别包保各施工工序,严格执行现场管理人员跟班作业制度,控制工序转换时间,确保各工序无缝衔接,对各工序施工时间以及工序转换严格考核,并实行工序奖罚措施。其中,项目包保领导与工区主管领导制定奖罚激励实施办法,充分调动人员积极性、主动性和创造性,全力加快施工进度。
刘祯(文图)