2015年12月17日,随着中国铁建二十局集团职工们在贵州关岭岗乌山300多米深的山体里的呐喊,沪昆高铁全线最后一座隧道——岗乌隧道顺利贯通,标志着沪昆高铁主体施工最难的部分告一段落。这座全长13.187公里的隧道,是沪昆高铁贵州境内最长的隧道,也是中国铁路总公司一级高风险隧道,历时5年零2个月的艰苦鏖战。岗乌隧道的贯通,标志着我国在特殊不良地质条件下地下工程科研与施工技术取得重大突破,为沪昆高铁2016年全线通车奠定了最后一块基石。
主体:
一、基本概况与工程数据
岗乌隧道位于贵州省关岭布依族苗族自治县境内,是沪昆高铁贵州段最长的隧道。
岗乌隧道的主要技术参数:
| 项目 | 数据 |
|---|---|
| 全长 | 13.187公里(13187米) |
| 隧道类型 | 高速铁路双线隧道 |
| 最大埋深 | 544.5米 |
| 穿越断层 | 1处 |
| 可溶岩与非可溶岩接触带 | 2处 |
| 四、五级围岩占比 | 80.2% |
| 开工时间 | 2010年10月 |
| 贯通时间 | 2015年12月17日 |
| 施工周期 | 5年零2个月 |
| 风险等级 | 中国铁路总公司一级高风险隧道 |
| 所属线路 | 沪昆高铁 |
二、建设历程:5年零2个月的“地下长征”
岗乌隧道于2010年10月开工建设。隧道所在区域以碳酸盐岩为主,穿越喀斯特地貌断层破碎带,存在暗河、溶洞、突泥、突水、瓦斯、塌方、高地应力岩爆及大变形等安全风险。地质条件之复杂、施工难度之大,为国内高铁建设所罕见。自开工以来,项目部始终坚持安全第一的方针,采取超前地质预报、红外探水、超前水平钻等各项措施保证安全。
施工过程中,高地应力引起软弱围岩区段掌子面溜塌及拱架变形、开裂等难题,严重影响施工进度。项目部积极与业主、设计院、监理共同到现场实地查勘,根据新的地质条件变化制定新的施工方案。针对围岩变形,研发了T76S自进式螺旋管棚超前支护技术,采用T76S与C6超前钻机配合使用,对各个掌子面前方围岩情况进行探测。经过5年零2个月的艰苦奋战,2015年12月17日,岗乌隧道顺利贯通。
三、攻坚难点:喀斯特地貌的“八重封锁”
岗乌隧道的建设面临八类地质风险的高度叠加,在国内高铁建设中极为罕见。
-
暗河与溶洞:喀斯特地貌区暗河纵横、溶洞密布,施工中稍有不慎就可能遭遇巨型溶洞和暗河,引发突泥涌水甚至隧道塌陷。
-
突泥与突水:可溶岩与非可溶岩接触带地下水极为丰富,突水突泥风险极高,对施工排水和防水衬砌构成严峻挑战。
-
瓦斯:隧道穿越含瓦斯地层,瓦斯积聚风险极高,对通风防爆管理提出了极为严格的要求。
-
高地应力岩爆:最大埋深544.5米,高地应力引发岩爆频发,围岩在高应力下突然破裂弹射,对施工人员安全构成致命威胁。
-
大变形:四、五级围岩占全隧80.2%,软弱围岩在高地应力作用下发生塑性流变,常规支护结构难以承受巨大的围岩压力。
-
塌方:断层破碎带和软弱围岩段塌方风险极高。
-
顺层偏压:岩层顺层偏压导致围岩受力不均,支护难度极大。
-
危岩落石:隧道洞口及浅埋段危岩落石发育,对施工和运营安全构成长期威胁。
面对“八重封锁”,项目团队采用地质雷达、水平钻探等技术进行超前风险预报,针对围岩变形研发T76S自进式螺旋管棚支护技术,形成3项创新工法和1项国家专利。2022年隧道顶部发生混凝土掉块险情,相关部门加装应急防护控制系统和视频监控设备强化安全防控;2023年主汛期增设防洪值守工区与通信设备,保障汛期行车安全。
四、沪昆高铁的整体意义
岗乌隧道是沪昆高铁全线最后一座贯通的隧道。它的贯通标志着沪昆高铁主体施工最难的部分告一段落,为沪昆高铁2016年全线通车奠定了基础。沪昆高铁是我国东西向线路里程最长、经过省份最多的高速铁路,连接上海与昆明,全长2264公里。岗乌隧道的贯通,解决了可溶岩与非可溶岩接触带的施工难题,标志着我国在特殊不良地质条件下地下工程科研与施工技术取得重大突破。
