世界最高海拔高速隧道 重重難題是怎么克服的？

• 2017年10月19日 ZhangHongYuan來源：央視網(wǎng) 717 42
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青海地處高原，在這里修建公路，要面對(duì)各種各樣復(fù)雜的地質(zhì)條件。位于青海省果洛藏族自治州瑪沁縣的雪山一號(hào)隧道，雙洞總長(zhǎng)9065米，施工最高海拔達(dá)4800多米，是目前世界上海拔最高、環(huán)境最惡劣的高速公路隧道。更重要的是，隧道進(jìn)口要通過多年凍土層，在凍土層上施工是一

世界最高海拔高速隧道 重重難題是怎么克服的？

　　青海地處高原，在這里修建公路，要面對(duì)各種各樣復(fù)雜的地質(zhì)條件。位于青海省果洛藏族自治州瑪沁縣的雪山一號(hào)隧道，雙洞總長(zhǎng)9065米，施工最高海拔達(dá)4800多米，是目前世界上海拔最高、環(huán)境最惡劣的高速公路隧道。更重要的是，隧道進(jìn)口要通過多年凍土層，在凍土層上施工是一個(gè)世界性的難題。

　　青海省交通投資有限公司花久公路第一項(xiàng)目辦主任 韓偉學(xué)：高海拔隧道成敗就在防排水上，一定要做好這個(gè)防寒泄水洞，現(xiàn)在目前情況來看，水還是比較大。

　　雪山1號(hào)隧道不僅是花久高速公路工程中海拔最高、難度最大的重點(diǎn)工程之一，也是迄今為止世界上已貫通的海拔最高的公路隧道?；ň酶咚俟肥腔ㄊ瘝{至久治縣路段，全線位于青海省果洛藏族自治州境內(nèi)，全長(zhǎng)389公里，是規(guī)劃中新疆經(jīng)青海省通往四川省的國(guó)家西部區(qū)域經(jīng)濟(jì)大通道的重要組成部分， 建成之后，從果洛州到玉樹州將由原來的12個(gè)小時(shí)縮短到5個(gè)小時(shí)，從果洛州到四川省成都市將由原來的14個(gè)小時(shí)縮短到7個(gè)小時(shí)。

　　韓偉學(xué)：這個(gè)公路填補(bǔ)了咱們青海省果洛州不通高速的歷史，也填補(bǔ)了果洛州四個(gè)縣不通高速，十個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)不通公路的歷史。

　　雪山1號(hào)隧道與阿尼瑪卿雪山隔川相望，修建這條隧道最大的難點(diǎn)就是隧道進(jìn)口處要穿越大面積冰川堆積物多年凍土層。

　　中國(guó)交建第一公路勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司 隧道與地下工程設(shè)計(jì)研究院院長(zhǎng) 曹校勇：多年凍土層的特性主要體現(xiàn)在，它在零度以上，就會(huì)融化，融化之后，它的結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度會(huì)喪失，然后再在低于零度的時(shí)候它會(huì)結(jié)冰、膨脹，它對(duì)工程上的影響，就是會(huì)造成路基的沉陷，或者是隆起，邊坡的垮塌失穩(wěn)。我們修建隧道呢，它也更容易出現(xiàn)坍塌。

　　曹校勇所在的中交第一公路勘察設(shè)計(jì)研究院已經(jīng)對(duì)多年凍土層進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)40多年的持續(xù)研究。國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)顯示，在施工前的勘察過程中如果勘察到凍土層都是盡量躲避繞行，2011年8月，曹校勇和他的團(tuán)隊(duì)來到地處海拔4555米的阿尼瑪卿雪山進(jìn)行勘探和選線工作時(shí)，凍土著實(shí)讓他們傷透了腦筋。

　　曹校勇：整個(gè)我們這個(gè)線路多年凍土層的分布，大概有10公里的范圍，如果我們完全要選擇完全避開多年凍土層的話，這個(gè)D線方案的隧道長(zhǎng)度超過了12公里，在高海拔地區(qū)修建這么長(zhǎng)的隧道，不管是建設(shè)還是運(yùn)營(yíng)成本，都是難以接受的。

　　在高寒缺氧的雪山下，設(shè)計(jì)人員每天戶外工作十個(gè)小時(shí)以上，喝不到一口熱水、吃不上一口熱飯，一連勘察了兩個(gè)多月，終于完成了選線工作，也就是現(xiàn)在的雪山1號(hào)的隧道路線。

　　李士棟，中國(guó)鐵建十八局花久公路雪山1號(hào)隧道項(xiàng)目經(jīng)理，他和他的團(tuán)隊(duì)曾經(jīng)有著7年的高寒地區(qū)隧道的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，但是還從來沒有在冰川堆砌物的多年凍土層修建過隧道。雪山1號(hào)隧道的建設(shè)，對(duì)他們來說將面臨著史無前例的挑戰(zhàn)。2013年7月，中鐵十八局三公司和中鐵五局的團(tuán)隊(duì)在阿尼瑪卿雪山腳下，開始施工建設(shè)。

　　中鐵十八局花久公路雪山1號(hào)隧道項(xiàng)目經(jīng)理 李士棟：當(dāng)時(shí)開挖的時(shí)候，我們從地表以下一米五到兩米左右就開始遇到凍土，這個(gè)時(shí)候相當(dāng)?shù)膱?jiān)硬，跟石頭一樣。但是挖出來以后，暴露在空氣中，兩個(gè)小時(shí)它就化掉了，這肯定對(duì)隧道成形是不容易的，它不能成洞，我們?cè)谀喟投牙锎蛩淼朗强隙ú怀傻模@時(shí)困難很大。

　　如何保持凍土的穩(wěn)定性，避免隨著氣溫的變化而融化或凍脹，并且還不能破壞高原脆弱的生態(tài)環(huán)境，這是凍土隧道建設(shè)過程中面臨的一個(gè)巨大的世界性難題。

　　李士棟：我們把隧道挖開之后，肯定要混凝土封閉它，要它第一時(shí)間形成一個(gè)整體達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)?；炷恋淖畹蜏囟仁?度，就是它強(qiáng)度有力的最低溫度，如果低于這個(gè)溫度，混凝土就會(huì)成凍豆腐一樣，而且后期的質(zhì)量也不好。

　　隧道開挖后要采取噴射混凝土為主要支護(hù)手段及時(shí)進(jìn)行支護(hù)，控制四周圍巖的變形和松弛，達(dá)到穩(wěn)固的狀態(tài)才能進(jìn)行下一步施工，這個(gè)步驟叫初期支護(hù)，是隧道施工建設(shè)中最重要的一環(huán)。凍土在零度以上會(huì)融化，噴射混凝土在5度以下就達(dá)不到強(qiáng)度。這一對(duì)矛盾怎么解決，究竟該如何取舍，成了橫在工程師們面前一個(gè)巨大的難題。

　　根據(jù)不停的實(shí)驗(yàn)和監(jiān)測(cè)，凍土在5度的時(shí)候能保持7個(gè)小時(shí)不融化。在高寒地區(qū)，為了創(chuàng)造一個(gè)恒溫的施工環(huán)境，不讓土層和圍巖受外界環(huán)境溫度變化的干擾，通常會(huì)在洞口搭建一個(gè)保溫棚，可是，如何讓保溫棚始終保持在恒溫的5度，又讓施工建設(shè)者們犯了愁。

　　李士棟：我們發(fā)電機(jī)它這個(gè)電是不穩(wěn)定的，就是施工的時(shí)候，它是有一些變化的，只有這個(gè)火爐最笨的方法，它也是最有效的辦法。但是火爐的數(shù)量和火爐之間的間距需要不停的調(diào)整和測(cè)試。

　　李士棟：當(dāng)時(shí)我們爐子少了不對(duì)，爐子多了不對(duì)，就是說距離遠(yuǎn)了不對(duì)，距離近了還不對(duì)，就是哪怕我們就一米的試，一個(gè)爐子一個(gè)爐子增加的過程中就這么摸索。

　　曹校勇：在這個(gè)新的地質(zhì)條件下，就是以前沒見過的條件，我們做的嘗試是成功的，也為以后的工程應(yīng)該是提供了好的成功的借鑒意義，成功的意義。

　　零下40度施工三年 建設(shè)者用生命守護(hù)工程

　　雪山一號(hào)隧道地處阿尼瑪卿雪山腳下，年平均氣溫零下4度，最低氣溫零下40度，空氣中的含氧量只有平原地區(qū)的60%，而雪山一號(hào)隧道就是在這樣極端惡劣的環(huán)境下，整整建設(shè)了三年多的時(shí)間。

　　突然，施工現(xiàn)場(chǎng)停電，兩個(gè)隧道的通風(fēng)口驟停，項(xiàng)目部副經(jīng)理劉年香趕忙著急地打電話，讓馬上發(fā)電。在海拔4600米的高寒地區(qū)干活，隧道的通風(fēng)口一刻都不能停。

　　中鐵十八局三公司花久公路雪山一號(hào)隧道項(xiàng)目副經(jīng)理 劉年香：這個(gè)里面缺氧，如果是不送風(fēng)進(jìn)去，里面人就受不了，就空氣不好，必須24個(gè)小時(shí)要保證這個(gè)風(fēng)機(jī)是通的。

　　為了保證通風(fēng)口24小時(shí)保持通風(fēng)，60歲的劉年香每天都要不停地往返于兩個(gè)隧道之間，每條隧道2000多米長(zhǎng)，劉年香平均每天至少要走將近20公里的路程。

　　其實(shí)，60歲的劉年香2016年已經(jīng)辦完了退休手續(xù)，可以離開這個(gè)高寒缺氧又條件惡劣的工作環(huán)境，但是對(duì)雪山1號(hào)隧道的感情卻讓他選擇繼續(xù)留在自己的工作崗位。

　　劉年香：好多這個(gè)內(nèi)地來的，不適應(yīng)這個(gè)環(huán)境，我們也適應(yīng)環(huán)境了，所以我想順順利利地把這個(gè)工程干完，我也好安心地退休了。

　　代達(dá)元，剛剛大學(xué)畢業(yè)工作兩年，同事們都親切地叫他“小代”，現(xiàn)在是雪山一號(hào)隧道的一名技術(shù)員。他的工作是每天負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作的工人進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)，確保每一個(gè)工序按照具體的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和參數(shù)進(jìn)行規(guī)范施工。為了趕工期，小代經(jīng)常要加班，最多的時(shí)候每天要連續(xù)工作12小時(shí)，身體經(jīng)常會(huì)吃不消。

　　中鐵十八局三公司花久公路雪山一號(hào)隧道項(xiàng)目技術(shù)員 代達(dá)元：咱這本來就是高海拔隧道，就是高原氧氣少，隧道里面就更少了，如果在隧道里面待久了就是胸悶，有時(shí)候會(huì)胸悶喘不過氣。

　　下午六點(diǎn)，天空飄起了雪花，小代回到了項(xiàng)目部簡(jiǎn)易板房的宿舍。每次從隧道回到宿舍的第一件事，小代就是給口罩換濾芯，記者看到，口罩內(nèi)原本雪白的濾芯已經(jīng)吸滿了粉塵，變成了黑色。小代說基本半天就變成這樣，一天一般要用兩片濾芯。

　　隧道內(nèi)長(zhǎng)期漂浮大量的粉塵，也讓小代患上了結(jié)膜炎，三年多的時(shí)間，他的眼睛一直通紅，處于充血的狀態(tài)。

　　代達(dá)元：我現(xiàn)在這些藥物只能輔助著，它會(huì)讓惡化的速度緩慢一點(diǎn)，但是我這個(gè)病要根治的話，估計(jì)在高原說是治不好，得到氣候比較潤(rùn)的南方去休養(yǎng)兩三年。

　　在雪山1號(hào)隧道內(nèi)，青海省交通建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督局的工作人員正在針對(duì)高海拔地區(qū)隧道進(jìn)行專項(xiàng)檢查，這次檢查的是防水板和混泥土強(qiáng)度這兩項(xiàng)重要指標(biāo)。

　　這次的檢查結(jié)果，讓一直小心翼翼站在一旁的李士棟松了一口氣，三年多的勞動(dòng)成果終于得到了認(rèn)可。目前雪山1號(hào)隧道全面貫通，已經(jīng)可以通行車輛。

　　中鐵十八局花久公路雪山1號(hào)隧道項(xiàng)目經(jīng)理 李士棟：我不敢說我們的技術(shù)是最先進(jìn)的，但是在這樣艱苦的條件下，我們用1200個(gè)日日夜夜的堅(jiān)持，打通了世界上海拔最高的高速公路隧道，用我們大膽嘗試的勇氣，戰(zhàn)勝了在多年凍土層上，隧道施工的這一世界性的難題，我覺得這就是中國(guó)人的智慧和力量。

　　半小時(shí)觀察：高速公路建設(shè)助力中國(guó)經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)行

　　這幾年，如果要問青海的老百姓對(duì)哪些發(fā)展建設(shè)感觸最深，那回答一定是：身邊的路。今年7月份以來，青海省每個(gè)月都有一條高速公路通車。青海只是五年來中國(guó)高速公路建設(shè)快速發(fā)展的縮影。

　　五年來，我國(guó)高速公路建設(shè)里程每年以8%的速度遞增。占公路里程3%的高速公路承擔(dān)了40%的貨物運(yùn)輸量。

　　五年來，我國(guó)高速公路里程由9.6萬公里增加到13.1萬公里，位居世界第一。目前我國(guó)的高速公路網(wǎng)絡(luò)框架總體形成，基本覆蓋全國(guó)城鎮(zhèn)人口20萬以上的城市 。

　　要想富先修路，公路是經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的血脈，越來越多、優(yōu)質(zhì)的公路將為中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康的發(fā)展提供的強(qiáng)大動(dòng)力。

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