2015年8月15日22时10分,随着最后一声炮响在云南丘北县的群山深处回荡,云桂铁路Ⅰ级高风险特长隧道——长庆坡隧道实现全隧贯通。这座全长12.676公里的单洞双线隧道,地处我国岩溶极其发育区,岩溶含水层富水性好,溶洞、溶槽密布。自2010年开工以来,中铁十局建设者历时5年艰苦奋战,先后遭遇12次大型溶洞、发生5次突泥现象。长庆坡隧道的贯通,标志着云桂铁路四标管段内隧道全部贯通,为云桂铁路2016年全线开通运营奠定了坚实基础。
一、基本概况与工程数据
长庆坡隧道位于云南省文山州丘北县珠琳至普者黑区间,是云桂铁路关键线路上的重点控制性工程。隧道的主要技术参数:
| 项目 | 数据 |
|---|---|
| 全长 | 12.676—12.683公里 |
| 隧道类型 | 单洞双线高速铁路隧道 |
| 设计时速 | 200公里(预留250公里) |
| 最大埋深 | 约309米 |
| 最小埋深 | 拱顶以上约10米 |
| 辅助坑道 | 4座横洞(合计2764米)+2座泄水洞(合计2501米) |
| 溶洞遭遇 | 12次大型溶洞 |
| 突泥灾害 | 5次 |
| 开工时间 | 约2010年 |
| 贯通时间 | 2015年8月15日 |
| 施工周期 | 5年 |
| 风险等级 | Ⅰ级高风险特长隧道 |
二、建设历程:五年鏖战“岩溶禁区”
长庆坡隧道于2010年前后开工建设。隧道所处的丘北县珠琳至普者黑区间,地处我国岩溶极其发育区,岩溶含水层富水性好,溶洞、溶槽密布,地质条件极为复杂。
施工过程中,隧道先后遭遇12次大型溶洞。溶洞形态各异,且呈串状分布,围岩稳定性极差,稍有不慎就可能引发突泥涌水甚至隧道塌陷。由于隧道地下水极为发育,施工中发生5次突泥现象。这些地质灾害不仅严重威胁施工人员安全,也极大地拖慢了工程进度。
2015年8月15日22时10分,经过5年艰苦奋战,长庆坡隧道实现全隧贯通。它的贯通标志着中铁十局承建的云桂铁路四标管段内隧道全部贯通。2016年12月28日,云桂铁路全线正式开通运营。
三、攻坚难点:岩溶地区的“三重封锁”
长庆坡隧道的建设面临三项核心挑战的高度叠加。
12次大型溶洞与5次突泥。 长庆坡隧道是我国岩溶极其发育区隧道建设的典型代表。施工中先后遭遇12次大型溶洞、发生5次突泥现象。溶洞的存在使围岩稳定性极差,地下水与破碎围岩的叠加,使每向前掘进一米都面临涌水和坍塌的双重风险。
复杂的地质构造。 隧道洞身有三段位于曲线上,线路坡度为人字坡。隧道围岩以Ⅳ、Ⅴ级为主,各级围岩长度分别为:Ⅲ级2266米,Ⅳ级5350米,Ⅴ级3350米,Ⅵ级1717米。隧道穿越可溶岩,部分地段属地下水垂直渗流带和季节变动带。
Ⅰ级高风险的安全管控。 长庆坡隧道被列为Ⅰ级高风险特长隧道。隧道施工中突水突泥风险高,安全管控贯穿施工全过程。
四、技术创新:科研攻关与工艺突破
长庆坡隧道的成功建设,离不开一系列技术创新的支撑。
中铁十局成立科研攻关小组,先后形成科研成果5项、省级工法2项、专利15项。历经3年的攻关与工程实践,完成了复杂地质长大隧道快速施工配套技术研究,科研成果获2015年度云南省科技进步三等奖。针对岩溶发育的特点,联合山东大学等单位完成了长大隧道强致灾性隐伏溶洞安全快速施工成套技术研究,科研成果获得2017年第八届中国岩石力学与工程学会科学技术奖(科技进步奖)二等奖。
在施工工艺方面,项目部推广运用了“水压爆破”技术及新型智能一体化混凝土湿喷台车工艺。水压爆破技术提高了爆破效率、降低了粉尘浓度,改善了作业环境;智能一体化混凝土湿喷台车则保证了初期支护的质量和速度。结合现场施工实际,项目部积极开展小改小革和科研创新工作。
五、工程意义:云桂铁路的关键节点
长庆坡隧道是云桂铁路关键线路上的重点控制性工程。全长12.676公里的长庆坡隧道与12.787公里的幸福隧道,是中铁十局自成立以来承建的最长的两座隧道。
云桂铁路东起广西南宁,西至云南昆明,正线全长710公里。作为国家“一带一路”战略规划的重要组成部分,云桂铁路是目前国内艰险山区地形地质条件极其复杂的一条铁路干线。建成通车后,从昆明到南宁只需5个小时,比走现有的南昆铁路节省7个多小时。
