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【十堰晚报】探秘汉十高铁武当山隧道群建设 让高铁建设和生态保护协调统一

2017-10-11    来源:武汉公司     点击量:2336

    汉十高铁十堰段,从设计之初到施工建设,为了保护世界文化遗产武当山古建筑群和南水北调中线核心水源区,选择了最为复杂的南线方案,13公里隧道下穿武当山,在汉江湿地采取全线高架,不在水中设墩,完整保护生态保育区,工程造价增加了3亿元。随之而来的是,高难度的施工作业和复杂的地质条件,建设者们巧妙借助科技手段,让高铁建设和生态保护达到协调统一。

为保生态 南线方案多花3亿元

  在316国道武当山元和观附近,汉十高铁十堰段肖家沟隧道施工由此展开。

  良好的生态环境是武当山景区吸引全世界游客的优势之一。在汉十高铁十堰段,对生态环境的保护,被提到了和工程质量同等重要的地位。工程车在7米宽的沥青路面上穿梭,路两边排列着郁郁葱葱的行道树,施工现场不再有尘土飞扬的场景。

  中铁七局武汉公司项目负责人侯卫东介绍,汉十高铁武当山隧道群由肖家沟、胡家沟、铁家沟三个隧道以及桥梁、路基组成,穿越武当山景区。

  选择在此施工,曾经历过一番波折。

  记者了解到,汉十高铁十堰段最初有北线、中线、南线三种设计方案。北线沿汉十高速公路,造价虽然最低,但因穿过丹江口水库,被果断放弃;中线沿襄渝铁路,里程虽然最短,但因紧邻武当山玉虚宫,也被放弃;最终确定的南线方案,通过隧道群下穿武当山,对生态环境影响最小,造价由此多出3亿元。

  进入建设阶段,此处施工的最大不同在于,项目部将绿色施工作为第一原则。

  记者日前在肖家沟隧道搅拌站看到,一辆混凝土搅拌车正在“洗澡”,“洗澡水”流进一个槽车的罐体内。罐体下部,一个出口流出浑水,一个出口流出沙石。“浑水经过沉淀,沙石经过分拣,都要回收利用。”侯卫东介绍,这个引进的混凝土清液分离系统,每小时最高可处理污水20立方米,实现污水零排放。

  同时,挖掘隧道所产生的废石渣,全部运往弃渣场填埋,填土覆盖,植树种草。

为护山体 平导隧道代替打斜井施工

  武当山隧道群是汉十高铁十堰段的五个控制性工程之一。原本设计为两个工作面开挖,计划工期40个月。为确保汉十高铁全线能按时贯通,在保证工程质量的基础上,工期被压缩至36个月。

  记者在武当山隧道群施工平面图上看到,按照施工规划,施工方在肖家沟隧道进口和铁家沟隧道出口进行挖掘,将肖家沟隧道平导和铁家沟隧道平导打通后,再经过水磨河中桥和剑河中桥分别开挖胡家沟隧道的进口和出口,形成相对开挖。

  对于中铁七局武汉公司汉十高铁项目部来说,这样的施工方案,如果独头长距离掘进开挖,工期肯定无法保证;惯用的办法,是在山体中凿出斜井,然后进入隧道区域,通过增加作业面对向挖掘来加快进度。

  但是,隧道群位于武当山景区内,为了保护山体,隧道开挖时不能采用惯常使用的打斜井方式。

  于是,建设者们想出另一种办法:在主隧道附近几十米外的安全距离内,平行挖掘一条直径稍小的平导隧道,通过平导隧道挖进至隧道前方后,再“拐”进主隧道区域,从而增加挖掘作业面,缩短工期,确保对山体的影响降到最低。

解决难题 “注浆法”让“豆腐”变成“冻豆腐”

  武当山隧道群中,铁家沟隧道位于武当山景区核心山体之下,施工不仅需要注重生态保护,更难的是,此处的地质条件十分复杂,隧道多处基础岩面起伏,风化不均,岩体破碎,隧道拱顶容易出现掉块坍塌。“岩层难打,遇到空气后极易风化变成粉尘状,十分不稳定。”中铁七局武汉公司汉十项目部二工区铁家沟隧道工程部长丁凡形象地说,“这些岩层就相当于豆腐一样,我们就是在豆腐中打洞。”

  为了解决这一难题,施工方选择特殊工艺,提前固定岩层。方案确定后,建设者们在施工时加强地质预报,并且加强支护,采取在岩层中注浆的技术,稳定岩层后再开挖。“这就相当于在豆腐中注入冷凝剂,变成稳定的冻豆腐,然后再开挖。”丁凡说。

为保质量 增设排水管跨过“水帘洞”

  除了岩体施工难度大,武当山隧道群开挖要经过8处浅埋层和两个地下水发育区,也就是说,隧道在开挖过程中可能会跨越“暗河”施工,还要面临“水帘洞”。“经过这些区域,水是堵不住的,即使当时堵住了,以后也会慢慢渗透造成更大危害。”施工人员介绍,在地下水发育区施工时,需要采取更好的防排水措施。

  技术人员介绍,普通隧道施工中,一般按8米的距离设置排水管道,但在地下水发育区,每4米就要设置排水导管,以此保证从地下岩层中渗出的水流能顺利排出;正常地质条件下,隧道每个作业面每天可掘进2米至3米,而在地下水发育区,每天只能掘进0.5米,但施工质量由此有了更大的保障。

  正是有了环保理念和科技手段作支撑,汉十高铁十堰段建设推进顺利,不仅有效保护了武当山古建筑群和核心景区山体,也让高铁建设真正践行了创新绿色的发展新理念。记者 何磊 张建波

                           (集团公司党委宣传部编发)

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http://sywb.10yan.com/html/20171010/488496.html10月10日A03版)