泽雅隧道:金温铁路12.03公里“华东第一长隧”的4年攻坚

2014年12月9日21时06分,在浙南山地的崇山峻岭深处,随着最后一声炮响回荡在山谷,金温铁路扩能改造工程全线头号控制性工程——泽雅隧道胜利贯通。这座全长12.03公里的单洞双线隧道,横跨温州、丽水两地,是目前华东地区最长的铁路隧道,也是金温铁路全线重点控制性工程。隧道最大埋深约660米,最小埋深仅50米,穿越12条断层带,下穿一级水源保护区泽雅水库。自2010年11月正式开工以来,中国铁建大桥工程局的建设者们历时4年艰苦鏖战,克服了高地温、硬岩岩爆、突水涌水等重重困难。2015年12月26日,新金温铁路正式开通运营,温州至金华的列车运行时间由原来的5个多小时缩短至1小时左右。泽雅隧道以“华东第一长隧”的殊荣,成为这条连接浙中与浙南的钢铁大动脉上最关键的节点工程。

一、基本概况与工程数据

泽雅隧道位于浙江省温州市与丽水市交界处,进口位于丽水市青田县小口村,出口位于温州市瓯海区泽雅镇麻芝川村。隧道的主要技术参数:

 
 
项目 数据
全长 12030米(12.03公里)
隧道类型 单洞双线铁路隧道
设计时速 200公里/小时(预留250公里/小时)
最大埋深 约660米
最小埋深 约50米(下穿泽雅水库上游山谷段)
穿越断层带 12条(另有记录11—14条)
辅助坑道 2座斜井(分别长1360米和1255米)
开工时间 2010年11月
贯通时间 2014年12月9日
施工周期 4年
工程造价 约6亿多元
承建单位 中国铁建大桥工程局集团(原中铁十三局)

泽雅隧道采用双块式无砟轨道,铁路等级为Ⅰ级。隧道高约10米,宽约9米。无砟轨道全长11.99千米,铺轨长度23980米。隧道位于浙南山地,属构造剥蚀山区,地形陡峻,山高沟深,岸坡陡峻。

二、建设历程:4年凿通“华东第一长隧”

泽雅隧道自2010年11月正式开工建设。中国铁建大桥工程局集团五公司承担了四都港隧道、上黄特大桥、泽雅隧道、坐墩岩大桥等“两桥两隧”四项工程的施工任务。项目团队秉持“快速集结、跑步上场、迅速建营、率先施工”的理念,2010年9月进场后迅速整合资源,在3个分部中率先具备了办公条件。2010年11月16日,2号斜井征地拆迁工作取得突破,项目立即组织施工人员破土动工。

为破解12公里超长隧道的施工困局,泽雅隧道采用“两斜井、进出口四个作业面”的施工方案。除了从青田、泽雅两端实施隧道开挖作业,施工人员还从两处山体开挖通向隧道的斜井,从隧道中间分别实施双向开凿作业。最多的时候有6组700多名工人同时在隧道内各处作业。施工高峰期,建设者创造了单口月掘进249米的全线最高纪录。

2014年12月9日21时06分,历经4年奋战,泽雅隧道全线顺利贯通。2015年7月,隧道铁轨铺设完成。2015年10月,隧道主体工程基本完工,进入联调联试阶段。2015年12月26日,新金温铁路正式开通运营。

三、攻坚难点:高地温、强岩爆、大涌水的“三重封锁”

泽雅隧道地处浙南山地,属构造剥蚀山区,其建设面临三重核心挑战的高度叠加。有媒体评价称,同为著名长隧道,括苍山隧道贯通用了两年多,而泽雅隧道仅贯通就花了4年。

难点一:42℃高地温——地下“桑拿房”的极限坚守。 受山体内部地热影响,隧道中一些路段常年维持40℃以上的地表温度。从斜井进入隧道后,有2.8公里都处在42℃以上的高温环境。到了冬天,工人们也都是赤膊上阵;最艰苦的是酷暑,为了进度工人们坚持施工。最多的时候所有工人一天就得消耗掉2.5吨饮用水。加上渗水导致的潮湿,不少人的皮肤得了湿疹而溃烂,还会因高温和通风不良而晕倒。施工方只能依靠大功率鼓风机持续送风。

难点二:硬岩岩爆——高地应力下的“地下炮弹”。 隧道最大埋深约660米,属深埋长大隧道。位于山体内部深度在四五百米以上的隧道,都可能因高地应力而发生岩爆。地应力最大的表现就是岩爆现象——顶部的石头崩下来,钢架都被砸坏过。每开凿一部分隧道都要花一个多小时让山体释放地应力。为确保施工安全,需要安排专人开展巡查,在可能发生岩爆的隧道顶部打小孔、喷洒高压水,以释放高地应力。

难点三:下穿泽雅水库——一级水源保护区的“水下穿越”。 隧道中部下穿泽雅水库上游山谷。隧道的地面大约比附近泽雅水库平均水面还低30米,两者之间最近的直线距离仅有480米。根据设计、勘查阶段的结论,水库并不会直接影响隧道。但在实际施工中,从2011年底就开始渗水,最大一次发生在2013年初。后来决定给隧道做防水层,并通过水渠导出渗水。

最初,铁路经过泽雅曾有过架桥上跨水库的方案,但因泽雅水库为一级水源保护区,最终改为隧道下穿方案。这一设计变更虽然增加了施工难度,却有效保护了温州人民的“大水缸”。

四、技术创新:6处作业面与无砟轨道的“华东标杆”

泽雅隧道的成功建设,离不开一系列技术创新与管理突破。

“两斜井、进出口四个作业面”的施工方案。 为保障进度,泽雅隧道不仅仅是两头开挖作业,还在隧道中间打了两个斜井,将隧道分成3段,每一段两头开挖。两处斜井从隧道中间分别实施双向开凿作业,加上两端的进出口,共有6处作业点可供施工。最多的时候能有6组700多名工人同时在隧道内各处作业。这一施工组织模式有效破解了12公里超长隧道的施工困局。

双块式无砟轨道技术。 隧道主隧道采用双块式无砟轨道。无砟轨道是当今世界先进的轨道技术,可以减少维护、降低粉尘,列车时速可以达到300公里以上。无砟轨道工程施工精度要求到1毫米以内,具有技术标准高、施工精度高、质量要求严、受天气影响大、施工场地小等特点。

光面爆破与安全管控。 隧道光面爆破多次得到业主、监理及兄弟单位的一致好评。开挖掘进中严格控制安全红线步距要求,做到了安全、质量与施工进度的平衡,质量优良率100%,安全无事故。项目连续2年被业主评为文明施工标准化工地。

五、战略价值:金温铁路的“咽喉”工程

泽雅隧道是金温铁路扩能改造工程全线头号控制性工程。新金温铁路是国家“四纵四横”高速铁路网中沪昆通道和东部沿海通道的重要连接线路,也是浙江省2小时高速铁路交通圈中的重要一环。

2015年12月26日,新金温铁路正式开通运营。温州至金华的列车运行时间由原来的5个多小时缩短至1小时左右,温州至南昌缩短至3小时,至长沙缩短至4小时。这条铁路是继金温铁路之后承载着华东人高铁梦想的铁路,对完善浙江省内铁路网布局、促进浙南与浙中地区的经济交流具有重要意义。

泽雅隧道以12.03公里的长度和“华东第一长隧”的殊荣,成为这条钢铁大动脉上最关键的节点工程。如今,每天有数十对动车组列车以200公里的时速穿越这座浙南山地深处的地下长龙。泽雅隧道不仅是中国铁建大桥工程局在华东地区树立的隧道施工标杆,更是“华东第一长隧”这一工程奇迹的永恒见证。