鹫峰山一号隧道:闽东的“地下地质博物馆”

 在福建省闽北武陵山的南部腹地,一条全长16.646公里的单线铁路隧道横贯鹫峰山脉——这便是衢宁铁路全线重点控制性工程鹫峰山一号隧道。这座Ⅰ级高风险隧道集13条断层、12条节理密集带、2处岩性接触带于一体,地质灾害类型包括塌方、掉块、突泥、涌水、岩爆、高地应力、高地温,甚至含有放射性,堪称“地下地质博物馆”。2019年1月13日,经过近800名建设者1200多个日夜的鏖战,隧道提前66天贯通,为衢宁铁路按期开通奠定了坚实基础。

一、基本概况与工程数据

鹫峰山一号隧道位于福建省建瓯市与屏南县交界处,隧道起始于建瓯市水源乡三溪口水电站附近,止于屏南县大碑村,是衢宁铁路全线重点控制性工程。以下是该隧道的主要技术参数:

 
 
项目 数据
全长 16646.16米(约16.65公里)
隧道类型 Ⅰ级高风险单线隧道
最大埋深 791.5米
穿越断层 13条断层
穿越节理密集带 12条
岩性接触带 2处
辅助坑道 2座斜井、1座横洞、1座平导
斜井总长 桃源斜井2622米、娜洋坪斜井2028米
开工时间 2015年9月25日
贯通时间 2019年1月13日(提前66天)
施工天数 1206天
施工人数 近800人
施工单位 中铁隧道局一处

衢宁铁路北起浙江衢州,横跨浙、闽两省,终至福建宁德,全长约379公里,设计时速160公里,为国铁Ⅰ级单线客货共线铁路。

二、建设历程:两年半攻克闽东地质禁区

鹫峰山一号隧道地处闽北武陵山南部,地质条件之复杂在国内铁路隧道中极为罕见。隧道共穿越13条断层、12条节理密集带、2处岩性接触带,不良地质类型极为丰富。为加快施工进度,隧道设置2座斜井、1座横洞和1座平导,采用双车道无轨运输方式,形成了“长隧短打、多点同步”的施工格局。

自2015年10月进场以来,近800名建设者先后克服了外围环境复杂、新建施工便道狭长且坡陡弯急、雨季影响大、隧道地温高、岩爆频发、涌水量大、交通运输困难、隧道长距离通风难等诸多不利因素。2019年1月13日3时32分,隧道较施组提前66天实现全隧贯通,标志着衢宁铁路建设取得了里程碑式的进展。

三、攻坚难点:多重地质灾害的“死亡组合”

鹫峰山一号隧道面临的挑战堪称中国隧道建设史上最全面的地质难题组合:

  • 13条断层+12条节理密集带:隧道穿越的断层破碎带和节理密集带密集分布,每掘进一段距离就可能遭遇新的地质突变。

  • 岩爆与高地应力:最大埋深791.5米,高地应力引发频繁岩爆,对施工人员安全构成严重威胁。

  • 突泥涌水:富水地层导致涌水风险极大,隧道内多次发生突泥涌水事件。

  • 高地温:深埋段落地下温度高,施工环境恶劣。

  • 放射性:部分岩层存在放射性,对施工人员健康防护提出了特殊要求。

面对如此全面的地质风险,施工团队采取了分级、分区的精细化管理策略:针对岩爆区段,采取应力释放孔、高压洒水和加强支护相结合的方式;针对涌水段,建立多级排水系统和注浆堵水方案;针对高地温,加大通风力度并采取物理降温措施;针对放射性,做好人员防护和辐射监测。经过3年艰苦奋战,隧道单日最高进尺达到11.4米,单月最高进尺达到300米,正洞实现月开挖、衬砌双突破200米进尺,以极高效率完成了“地质禁区”的穿越。

四、技术创新与安全管理

鹫峰山一号隧道在技术创新和管理创新方面取得了突出成绩。在断层破碎带施工方面,通过超前地质预报精准掌握断层位置和走向,采取“弱爆破、短进尺、强支护”措施安全通过F6、F7、F8等大断层。在光面爆破方面,超欠挖控制始终保持较高水平,光爆效果持续保持在同类工程的领先地位。在标准化建设方面,项目标准化建设得到了东南铁路公司的多次推广和兄弟单位的观摩学习,成为衢宁铁路建设的样板工程。

五、交通便利性与区域意义

鹫峰山一号隧道的贯通打通了衢宁铁路福建段最艰难的“地下天堑”。衢宁铁路北承沪昆、九景衢铁路,南连杭深线,是福建省规划建设“三纵六横九环”海西铁路网的重要组成部分。铁路建成后,将填补闽东北、浙西南地区路网空白,宁德港的集疏运能力将大幅增强,闽东北丰富的生态旅游资源也将得以有效开发。福建北部的“山海联动”发展,因这座隧道的贯通而迈出了最为坚实的一步。