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揭秘世界最高海拔高速公路隧道:小火爐破世界難題
李士棟,中國(guó)鐵建十八局花久公路雪山1號(hào)隧道項(xiàng)目經(jīng)理,他和他的團(tuán)隊(duì)曾經(jīng)有著7年的高寒地區(qū)隧道的建設(shè)經(jīng)驗(yàn),但是還從來沒有在冰川堆砌物的多年凍土層修建過隧道。雪山1號(hào)隧道的建設(shè),對(duì)他們來說將面臨著史無前例的挑戰(zhàn)。2013年7月,中鐵十八局三公司和中鐵五局的團(tuán)隊(duì)在阿尼瑪卿雪山腳下,開始施工建設(shè)。
中鐵十八局花久公路雪山1號(hào)隧道項(xiàng)目經(jīng)理 李士棟:當(dāng)時(shí)開挖的時(shí)候,我們從地表以下一米五到兩米左右就開始遇到凍土,這個(gè)時(shí)候相當(dāng)?shù)膱?jiān)硬,跟石頭一樣。但是挖出來以后,暴露在空氣中,兩個(gè)小時(shí)它就化掉了,這肯定對(duì)隧道成形是不容易的,它不能成洞,我們?cè)谀喟投牙锎蛩淼朗强隙ú怀傻?,這時(shí)困難很大。
如何保持凍土的穩(wěn)定性,避免隨著氣溫的變化而融化或凍脹,并且還不能破壞高原脆弱的生態(tài)環(huán)境,這是凍土隧道建設(shè)過程中面臨的一個(gè)巨大的世界性難題。
李士棟:我們把隧道挖開之后,肯定要混凝土封閉它,要它第一時(shí)間形成一個(gè)整體達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)?;炷恋淖畹蜏囟仁?度,就是它強(qiáng)度有力的最低溫度,如果低于這個(gè)溫度,混凝土就會(huì)成凍豆腐一樣,而且后期的質(zhì)量也不好。
隧道開挖后要采取噴射混凝土為主要支護(hù)手段及時(shí)進(jìn)行支護(hù),控制四周圍巖的變形和松弛,達(dá)到穩(wěn)固的狀態(tài)才能進(jìn)行下一步施工,這個(gè)步驟叫初期支護(hù),是隧道施工建設(shè)中最重要的一環(huán)。凍土在零度以上會(huì)融化,噴射混凝土在5度以下就達(dá)不到強(qiáng)度。這一對(duì)矛盾怎么解決,究竟該如何取舍,成了橫在工程師們面前一個(gè)巨大的難題。
根據(jù)不停的實(shí)驗(yàn)和監(jiān)測(cè),凍土在5度的時(shí)候能保持7個(gè)小時(shí)不融化。在高寒地區(qū),為了創(chuàng)造一個(gè)恒溫的施工環(huán)境,不讓土層和圍巖受外界環(huán)境溫度變化的干擾,通常會(huì)在洞口搭建一個(gè)保溫棚,可是,如何讓保溫棚始終保持在恒溫的5度,又讓施工建設(shè)者們犯了愁。
李士棟:我們發(fā)電機(jī)它這個(gè)電是不穩(wěn)定的,就是施工的時(shí)候,它是有一些變化的,只有這個(gè)火爐最笨的方法,它也是最有效的辦法。但是火爐的數(shù)量和火爐之間的間距需要不停的調(diào)整和測(cè)試。
李士棟:當(dāng)時(shí)我們爐子少了不對(duì),爐子多了不對(duì),就是說距離遠(yuǎn)了不對(duì),距離近了還不對(duì),就是哪怕我們就一米的試,一個(gè)爐子一個(gè)爐子增加的過程中就這么摸索。
曹校勇:在這個(gè)新的地質(zhì)條件下,就是以前沒見過的條件,我們做的嘗試是成功的,也為以后的工程應(yīng)該是提供了好的成功的借鑒意義,成功的意義。
零下40度施工三年 建設(shè)者用生命守護(hù)工程
雪山一號(hào)隧道地處阿尼瑪卿雪山腳下,年平均氣溫零下4度,最低氣溫零下40度,空氣中的含氧量只有平原地區(qū)的60%,而雪山一號(hào)隧道就是在這樣極端惡劣的環(huán)境下,整整建設(shè)了三年多的時(shí)間。
突然,施工現(xiàn)場(chǎng)停電,兩個(gè)隧道的通風(fēng)口驟停,項(xiàng)目部副經(jīng)理劉年香趕忙著急地打電話,讓馬上發(fā)電。在海拔4600米的高寒地區(qū)干活,隧道的通風(fēng)口一刻都不能停。
中鐵十八局三公司花久公路雪山一號(hào)隧道項(xiàng)目副經(jīng)理 劉年香:這個(gè)里面缺氧,如果是不送風(fēng)進(jìn)去,里面人就受不了,就空氣不好,必須24個(gè)小時(shí)要保證這個(gè)風(fēng)機(jī)是通的。
為了保證通風(fēng)口24小時(shí)保持通風(fēng),60歲的劉年香每天都要不停地往返于兩個(gè)隧道之間,每條隧道2000多米長(zhǎng),劉年香平均每天至少要走將近20公里的路程。
其實(shí),60歲的劉年香2016年已經(jīng)辦完了退休手續(xù),可以離開這個(gè)高寒缺氧又條件惡劣的工作環(huán)境,但是對(duì)雪山1號(hào)隧道的感情卻讓他選擇繼續(xù)留在自己的工作崗位。
劉年香:好多這個(gè)內(nèi)地來的,不適應(yīng)這個(gè)環(huán)境,我們也適應(yīng)環(huán)境了,所以我想順順利利地把這個(gè)工程干完,我也好安心地退休了。
代達(dá)元,剛剛大學(xué)畢業(yè)工作兩年,同事們都親切地叫他“小代”,現(xiàn)在是雪山一號(hào)隧道的一名技術(shù)員。他的工作是每天負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作的工人進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo),確保每一個(gè)工序按照具體的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和參數(shù)進(jìn)行規(guī)范施工。為了趕工期,小代經(jīng)常要加班,最多的時(shí)候每天要連續(xù)工作12小時(shí),身體經(jīng)常會(huì)吃不消。
中鐵十八局三公司花久公路雪山一號(hào)隧道項(xiàng)目技術(shù)員 代達(dá)元:咱這本來就是高海拔隧道,就是高原氧氣少,隧道里面就更少了,如果在隧道里面待久了就是胸悶,有時(shí)候會(huì)胸悶喘不過氣。
下午六點(diǎn),天空飄起了雪花,小代回到了項(xiàng)目部簡(jiǎn)易板房的宿舍。每次從隧道回到宿舍的第一件事,小代就是給口罩換濾芯,記者看到,口罩內(nèi)原本雪白的濾芯已經(jīng)吸滿了粉塵,變成了黑色。小代說基本半天就變成這樣,一天一般要用兩片濾芯。
隧道內(nèi)長(zhǎng)期漂浮大量的粉塵,也讓小代患上了結(jié)膜炎,三年多的時(shí)間,他的眼睛一直通紅,處于充血的狀態(tài)。
代達(dá)元:我現(xiàn)在這些藥物只能輔助著,它會(huì)讓惡化的速度緩慢一點(diǎn),但是我這個(gè)病要根治的話,估計(jì)在高原說是治不好,得到氣候比較潤(rùn)的南方去休養(yǎng)兩三年。
在雪山1號(hào)隧道內(nèi),青海省交通建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督局的工作人員正在針對(duì)高海拔地區(qū)隧道進(jìn)行專項(xiàng)檢查,這次檢查的是防水板和混泥土強(qiáng)度這兩項(xiàng)重要指標(biāo)。
這次的檢查結(jié)果,讓一直小心翼翼站在一旁的李士棟松了一口氣,三年多的勞動(dòng)成果終于得到了認(rèn)可。目前雪山1號(hào)隧道全面貫通,已經(jīng)可以通行車輛。
中鐵十八局花久公路雪山1號(hào)隧道項(xiàng)目經(jīng)理 李士棟:我不敢說我們的技術(shù)是最先進(jìn)的,但是在這樣艱苦的條件下,我們用1200個(gè)日日夜夜的堅(jiān)持,打通了世界上海拔最高的高速公路隧道,用我們大膽嘗試的勇氣,戰(zhàn)勝了在多年凍土層上,隧道施工的這一世界性的難題,我覺得這就是中國(guó)人的智慧和力量。
半小時(shí)觀察:高速公路建設(shè)助力中國(guó)經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)行
這幾年,如果要問青海的老百姓對(duì)哪些發(fā)展建設(shè)感觸最深,那回答一定是:身邊的路。今年7月份以來,青海省每個(gè)月都有一條高速公路通車。青海只是五年來中國(guó)高速公路建設(shè)快速發(fā)展的縮影。
五年來,我國(guó)高速公路建設(shè)里程每年以8%的速度遞增。占公路里程3%的高速公路承擔(dān)了40%的貨物運(yùn)輸量。
五年來,我國(guó)高速公路里程由9.6萬公里增加到13.1萬公里,位居世界第一。目前我國(guó)的高速公路網(wǎng)絡(luò)框架總體形成,基本覆蓋全國(guó)城鎮(zhèn)人口20萬以上的城市 。
要想富先修路,公路是經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的血脈,越來越多、優(yōu)質(zhì)的公路將為中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康的發(fā)展提供的強(qiáng)大動(dòng)力。
編輯:楊嵐
關(guān)鍵詞:隧道 高速公路 世界最高海拔高速公路
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