“隧道成功突破了10000米大關(guān)！”2024年4月1日，伴隨著TBM硬巖掘進機刀盤的轟鳴聲，深邃的巖腳隧道內(nèi)傳來了振奮人心的消息。從高空俯瞰，這條“超級巨龍”距離全線貫通的目標(biāo)又邁近了一步。

“不打無準(zhǔn)備的仗”

作為全線單體最長、施工難度最高的控制性工程，巖腳隧道全長4196.4米，呈半弧形繞山而建。隧道周邊地理環(huán)境特殊，穿越多條地質(zhì)斷裂帶。受到全風(fēng)化花崗片麻巖影響，導(dǎo)致富水土體自穩(wěn)能力極差，施工過程可謂困難重重。

“進口段的地質(zhì)環(huán)境錯綜復(fù)雜，必須提前做好勘測工作?！彼淼肋M口段施工伊始，TJ-2標(biāo)項目部副總工陳曉帆就邀請專業(yè)地質(zhì)技術(shù)團隊介入，結(jié)合相關(guān)建議，在洞口段隧道的地基底部采取了相應(yīng)的加固措施。

2023年4月，項目團隊正式開始施工。當(dāng)工程推進至隧道開挖的關(guān)鍵階段，卻傳來了令人頭疼的消息——隧道開挖僅一日之余，便遭遇了拱頂開裂的緊急情況，同時上方邊仰坡及地表區(qū)域也出現(xiàn)了不同程度的裂縫。這一突發(fā)狀況迫使施工按下“暫?！辨I。

為了理清問題成因，項目團隊決定補充勘察，以徹底查清隧道地質(zhì)信息?？偝邪椖?span style="text-indent:2em;">部經(jīng)理姚應(yīng)洪牽頭成立專家組，到現(xiàn)場實地考察。發(fā)現(xiàn)這股巨大的壓力源頭直指巍峨的山體，而此刻又恰逢雨季侵襲，連綿不絕的雨水如同洪流般裹挾著地層，向位于山腳處的隧道洞口段傾覆，使得原本設(shè)計的固定防護措施紛紛失效。更令人憂慮的是，經(jīng)過周密詳盡的勘察后，大家發(fā)現(xiàn)：整個隧道洞口段施工區(qū)域，都面臨著如此惡劣的地質(zhì)條件。這對項目團隊而言，無疑是一個沉重的打擊。

探明現(xiàn)場地質(zhì)條件后，姚應(yīng)洪立即組織召開緊急會議，經(jīng)過與地質(zhì)技術(shù)團隊多次討論后，決定“雙管齊下”，一是利用三維數(shù)值仿真模擬技術(shù)，探測隧道前方隱伏水體，并建立地面建筑物自動監(jiān)測系統(tǒng)，實時監(jiān)控地表沉降情況；二是優(yōu)化施工工藝，洞內(nèi)通過管棚、超前小導(dǎo)管進行注漿超前支護，提供安全的作業(yè)面，在邊坡中修建9根長30米的鋼筋混凝土抗滑樁“擋墻”，減少地層對隧道的壓力。

2023年4月到2024年6月，歷經(jīng)艱辛奮戰(zhàn)，掘進機成功穿越難度最大的70米施工區(qū)間，繼續(xù)向隧道深處挺進。

“水簾洞”里速排水

“雨季每天的涌水量高達2萬立方米，就像在水簾洞一樣?！标悤苑肫鹪趲r腳隧道齊腰深的水里治理涌水時的情形，感慨萬千。

2023年12月31日，隧道開挖到515米時，遭遇了隧道內(nèi)富水地段，隧道出口為反坡施工，水流逐漸滲透并在該處匯聚，掌子面涌水量也從每小時80立方米激增到600立方米，即使使用水泵配合水車和混凝土罐車往外不停輸送涌水也無濟于事，隧道施工再次被迫暫停。項目團隊隨即啟動應(yīng)急預(yù)案，經(jīng)過24小時監(jiān)測得出數(shù)據(jù)，位于隧道出口的單洞一天涌水量達2萬立方米，相當(dāng)于20多個標(biāo)準(zhǔn)游泳池的蓄水量。

為保障施工安全和進度，項目團隊成立隧道涌水專項處理小組，并邀請行業(yè)內(nèi)相關(guān)地質(zhì)、隧道專家進行現(xiàn)場踏勘，經(jīng)多次討論，最終制定出以排水為主、結(jié)合堵水措施的施工方案。經(jīng)過充分調(diào)研，項目團隊決定標(biāo)本兼治，采取“外強筋骨，內(nèi)通經(jīng)脈”兩步走的方式?！盀槿骖A(yù)判隧道掘進方向的地質(zhì)條件，我們利用精細化超前地質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)進行細致地地質(zhì)探測，精確劃定并測定潛在的富水區(qū)域范圍?！标悤苑榻B。

同時，項目團隊著手準(zhǔn)備“內(nèi)科手術(shù)”，做好長短結(jié)合，洞內(nèi)洞外結(jié)合、物探與地質(zhì)調(diào)查結(jié)合，做好超前水平鉆孔探測，及時增設(shè)抽排水設(shè)施，確保抽排量大于涌水量；考慮到圍巖破碎且掌子面塌方問題，后續(xù)施工采用長短結(jié)合的超前支護系統(tǒng)，優(yōu)先采用小斷面開挖工藝，確保隧道內(nèi)作業(yè)環(huán)境。

根據(jù)模擬測算，“雙管齊下”的方案可以充分保證雨季涌水量過大時隧道內(nèi)積水的及時排放。經(jīng)過數(shù)十天的“疏”“堵”作業(yè)，瀑布般的隧道涌水成功被治理，巖腳隧道出口端也恢復(fù)了正常掘進。

“創(chuàng)新是最終追求”

“傳統(tǒng)的‘打眼放炮’施工工藝，炸藥沖擊之后巖石是松散的，凹凸不平的輪廓，就有可能在后續(xù)施工時突然掉下來，存在安全風(fēng)險?！标悤苑f。

巖腳隧道臨近南溫河F1斷裂，洞身受其次生斷裂影響圍巖變化快，節(jié)埋裂隙較發(fā)育，同時巖腳隧道整體埋藏深度較大，地應(yīng)力亦相應(yīng)較高。洞室開挖后，圍巖應(yīng)力的釋放可能導(dǎo)致原本堅固的圍巖表面出現(xiàn)巖石爆裂、塌陷等巖爆現(xiàn)象，施工安全風(fēng)險將會顯著提升。

為降低安全風(fēng)險，控制隧道的超欠挖，達到降本增效的目的，項目團隊創(chuàng)新性地對光面爆破技術(shù)進行了改良。光面爆破技術(shù)，顧名思義，通過精確控制炸藥能量和爆炸方向，確保爆破后的巖石表面呈現(xiàn)出光滑、平整的輪廓。據(jù)陳曉帆介紹，巖腳隧道的圍巖主要為Ⅳ、Ⅴ級，且以風(fēng)化巖為主，完整性較差，這無疑為施工帶來了相當(dāng)大的挑戰(zhàn)。

“采用改良后的光面爆破技術(shù)，半孔率顯著提升，從先前的40%增長至90%以上，同時噴射混凝土的超耗量也減少了近50%?！表椖繄F隊結(jié)合項目具體情況，巧妙地將超前水平鉆孔、瞬變電磁法、TSP地質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)與地質(zhì)雷達等先進技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)了對圍巖狀況的精確預(yù)測。在施工過程中，團隊還通過加強監(jiān)控量測的方式，為隧道的安全、高效建設(shè)提供了堅實保障。

為保障作業(yè)流程的順暢無阻，陳曉帆親自率領(lǐng)一線作業(yè)團隊，依據(jù)圍巖的獨特性質(zhì)，精準(zhǔn)地動態(tài)優(yōu)化炮眼的布局與間距，同時跟蹤測量放樣、精確鉆眼角度、總結(jié)裝藥結(jié)構(gòu)，在隧道內(nèi)部精準(zhǔn)鉆孔并安置炸藥。這一過程實現(xiàn)了對爆破的精細控制，確保爆炸能夠嚴格遵循預(yù)設(shè)的輪廓線，從而炸出平整的巖壁，確保了隧道施工安全與質(zhì)量。

遠山一片云霞，暖照處處人家。天麻二航人于邊陲之地翻山越嶺、披荊斬棘，將這份不滅的精神鐫刻在云霞上，鐫刻在深山中，也鐫刻在他們百折不撓、一往無前的精神里。（杜思齊）