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世界第7長大隧道——高黎貢山隧道

2021/6/29 10:47:33

在云南,有一條隧道,僅勘探設計就用了10年,路線選擇就選了24條才最終確定。這條隧道全長34.538公里,是世界第7長大隧道、亞洲最長鐵路山嶺隧道、中國最長鐵路隧道,也是中國第一次穿越橫斷山脈的超級工程,它的建設,有利于進一步了解橫斷山脈的地質情況,對川藏鐵路等同類型工程提供研究案例。

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這就是云南大瑞鐵路高黎貢山隧道,它位于中國云南省保山市龍陵縣境內(nèi),地處怒江西岸,橫斷山脈最西部,穿越高黎貢山。

 

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高黎貢山隧道是大瑞鐵路控制性工程,由中鐵隧道局集團承建,于2015年底開工建設,計劃20239月底貫通,項目計劃2023年底建成通車。2020925日,大理至瑞麗鐵路高黎貢山隧道1號豎井副井掘砌到底,標志著隧道全面進入正洞施工階段,大瑞鐵路項目建設取得重大突破。

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云南通火車已有百年歷史,但高黎貢山和怒江大峽谷,卻從來沒有火車通過,如果這條隧道的鐵路建成通車,將會創(chuàng)造出一個新奇跡。高黎貢山隧道雖然是條普速隧道,但要建設起來,可不簡單。作為中國最長、最寬和最典型的南北向山系群體,橫斷山脈讓高黎貢山隧道的建設變得難上加難。

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高黎貢山地形地質條件極為復雜,隧道位于喜馬拉雅地震帶,受印度洋板塊與歐亞板塊碰撞擠壓,具有“三高、四活躍”特征(高地熱、高地應力、高地震烈度,活躍的新構造運動、活躍的地熱水環(huán)境、活躍的外動力地質條件、活躍的岸坡淺表改造過程)。因為鐵路線路需要平直,高山峽谷地段難以調整線路,隧道只能選擇深埋。埋深越大,隧道越長,遭遇的不良地質種類更多、風險更大,這對隧道修建技術工藝、安全防護技術、工裝設備及材料要求更高,隧道建設的難度自然變大。高黎貢山隧道最大埋深1155m,埋深超過500m以上的隧道段落為26.8km。隧道施工要穿越19條活動斷裂帶,遭遇高溫熱害、斷層破碎帶、突水突泥、巖爆、放射性、有害氣體、高地應力軟巖大變形等技術難題,堪稱鐵路建筑史上的“地質博物館”,幾乎囊括了隧道施工的所有不良地質和重大風險,被行業(yè)內(nèi)稱為“世界上最難修的鐵路”。

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高黎貢山隧道共有2座豎井,每座豎井分別設置主副井。1號豎井副井深達764.74米,是我國最深鐵路隧道豎井。開工以來,高黎貢山隧道兩座豎井多次發(fā)生突水、坍塌等險情,涌水量最高達每小時300立方米,豎井的施工,也是十分恐怖。5年施工時間,中鐵隧道局集團的建設者們有4年在堵水,只有1年能正常施工,月均進度不足常規(guī)豎井的20%,每掘進1米都極為艱難。每天,施工人員站在吊桶中,以每秒6米的速度沉入黑暗,幾分鐘后到達黑暗潮濕的井底。在井底,大家交流只能通過手語,而且在狹小的空間內(nèi),噪音對聽力損害很大,出井后要10個小時以上才能恢復正常的聽覺。受復雜地質及地下水影響,施工過程中遇到了淹井、抽幫、井壁開裂等諸多困難。

 

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在這個工程中,采用了“彩云號”TBM掘進機,這是我國制造的首臺大直徑、科技含量最高、首次在西南山區(qū)復雜地質使用的TBMTBM中文名稱是全斷面硬巖隧道掘進機,其地質適應性差,一般用于地質條件較好的長大隧道。由于高黎貢山隧道地形的復雜性,地層的差異風化,對TBM探測地質準確度大幅下降,因此地質預報的難度也大。TBM施工期間,出現(xiàn)頻繁的卡機現(xiàn)象,平均500m卡機一次,最短處理時間9天,最長處理時間8個月。而且卡機時需要人工一點點將碩大的TBM機頭掏出來,安全系數(shù)大幅降低。整個隧道處于高地熱環(huán)境中,比如38℃高溫熱水大量涌出,甚至隧道上部溫度達42℃以上,雖然現(xiàn)場采用設備降溫,但工人、設備始終像在蒸籠里面作業(yè),效率低、易生病。

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水文條件難以預測,水壓隨豎井深度等比增加,這給井下車場、隧道的施工帶來極大困難,不但要承受極大的水壓,還讓注漿尤為困難。豎井井下隧道通風問題,增大新鮮風供應的唯一途徑就是加大進風風速,但副井是人員、材料上下的主要通道,風速過高又會造成安全問題,如出現(xiàn)高地溫、有毒有害氣體時,只能通過停作業(yè)面的方式來保證問題作業(yè)面安全。由于項目工程進度慢,造成項目資金困難、員工收入低,而且施工安全風險高、工期長,導致招工不易且人員流失嚴重,造成隊伍不穩(wěn)定。正是因為這種種困難,高黎貢山隧道的建設不容易。

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雖然高黎貢山的建設難度很大,但是建設者們會想盡辦法,克服種種困難,終將把高黎貢山隧道修通、讓大瑞鐵路盡早建成通車的!

向這些了不起的隧道建設者致敬!

資料、圖片來自網(wǎng)絡

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