A2版：施工生产
奋战高原再筑辉煌
——局拉林铁路藏噶、桑珠岭隧道不良地质施工纪实
刊发日期：2018-08-03 阅读次数： 作者：
两个标段均位于西藏自治区山南市境内，海拔均在3500至3600米之间，空气密度低、严寒、缺氧、温差大、紫外线强，施工环境易造成高原反应，对施工人员的身体影响较大。
植被稀少，生态脆弱，对环保要求极高。
交通不便，资源较为匮乏，对材料供应和运输带来影响，受冬季高寒影响，每年有效施工期相对较短，人工和机械效率降低。
管段位于冈底斯山脉与喜马拉雅山脉碰撞带，隧道施工存在超高地温、强岩爆、冰水沉积层、软岩大变形、风积沙、危岩落石、富水断裂带等罕见的不良地质，施工难度极大、安全风险极高。藏噶隧道和桑珠岭隧道最为突出。
藏噶隧道
全长8755米，为单线隧道。全隧道设置1号横洞、2号横洞、出口平导三个辅助坑道。地质条件极为复杂，存在冰水沉积层、连续富水断裂带以及软岩大变形等不良地质。为全线控制性“卡脖子”工程和I级高风险等级隧道。
难点一：冰水沉积层
安全风险：1号横洞工区DK166+950～DK167+910段洞身穿越冰水沉积层，全长960米,埋深仅为48.9米至114.2米。此段隧道由大小不等的块石、砾石、漂石夹杂细砂、泥质填充物的堆积物组成，地下水丰富，最大涌水量每天达22845立方米。施工中极易坍塌、突水、突泥等不良灾害，存在较大安全风险。
施工措施：现场采用帷幕注浆止水，通过增设50米超前探孔、TSP、地质雷达、红外探水等预测预报方法，探明前方地质水文情况，引进先进设备，采用“分台阶帷幕注浆、管棚+小导管超前支护、小断面三台阶开挖”的方法进行富水冰积层段施工。
施工进度：目前现场已完成冰积层施工745米，剩余长度215米，编制完成《富水冰积层隧道施工》工法，已通过局审批计划报湖南省级工法，《一种富水冰积层隧道开挖支护施工方法》专利一项。
难点二：软岩大变形地质
安全风险：大变形段地层岩性为花岗岩，隧址区位于沃卡地堑西缘断裂影响带中，受区域构造影响，蚀变特征明显，岩体呈碎裂散体结构，岩块手掰易碎，岩体强度较低。现场变形情况极其严重，大面积发生初支剥落、挤出、钢架扭曲变形、剪断现象。最大变形断面DK169+122，该断面钢架拆换前累计收敛达3353.2毫米。施工过程极易发生坍塌风险。
施工措施：正洞DK169+140～250段110米采用大变形III型试验段施工。双层初支，预留变形量60厘米，一支采用HW175钢架，二支采用I20b型钢钢架，钢架间距0.6米。超前支护采用10米长φ89管棚，现场同时增设φ42小导管。拱部设置6米长φ22中空组合锚杆，边墙采用10米长φ32自进式锚杆，仰拱采用6m长φ32自进式锚杆，一支喷射C30混凝土25厘米，二支喷射C30混凝土27厘米，二衬厚度60厘米。喷射C30混凝土。
施工进度：按试验段方案进行施工后，现场变形情况明显好转。最大收敛断面DK169+178，开累水平收敛值为1065毫米。软岩变形段目前已施工完成260米，现场仍按III型试验段支护施工稳步推进。
难点三：连续富水断裂带
安全风险：藏噶隧道洞身依次穿越有拉龙-藏噶张性断裂、性质不明断裂F和沃卡--罗布莎断裂，其中沃卡--罗布莎断裂由5条断裂带组成。隧区主要受藏南近南北向沃卡裂谷带的沃卡地堑影响。该地堑东缘断裂带为一条全新世活动断裂带，沿线强震活动频繁，为1915年桑日7.0级地震的发震断裂。出口工区施工至沃卡--罗布莎F5-4断裂时发生突水涌泥，突水涌泥量达1万立方，施工进度一度严重受阻。
施工措施：通过参建各方会议协商确定，正洞帷幕注浆止水加固圈由5米增加至8米，同时在线右增设平行导坑，起到提前泄水、探明前方地质、增加工作面加快施工，确保隧道总体工期的作用。现场通过改进钻孔注浆工艺、提高注浆压力、采用快硬硫铝酸盐水泥等新型注浆材料，极大的提高了帷幕注浆止水加固效果。
施工进度：在现场精心施工组织下，目前出口正洞顺利通过F5-4、进入F5-3断裂施工，累计开挖完成1126米；平导设计长度1908米,目前已完成734米,超前正洞370米。已提前进入F5-2断裂施工。
桑珠岭隧道
桑珠岭隧道全长16.449公里，位于藏南桑日县境内雅鲁藏布江达古峡谷区上游段，岩层以闪长岩、花岗岩为主，隧道在穿越沃卡地堑东缘活动断裂时，活动断裂带附近有温泉出露，存在高岩温、高温热水、强岩爆等不良地质，为I级高风险隧道，中央电视台多次现场直播，目前隧道已安全贯通。
难点一：超高地温
安全风险：自2015年4月初，桑珠岭隧道一号横洞施工至H1DK0+767（进洞65米）开始出现高岩温，后续岩温逐步升高，经现场监测，岩温最高达89.9°C，洞内放炮后环境温度最高达56°C。高温隧道施工作业环境恶劣，严重威胁到施工人员的健康和安全，大大降低了劳动生产率；隧道内的高温环境还导致机械设备故障增多、效率降低。如装载机、汽车经常熄火。而高寒缺氧的特殊环境与高温环境的耦合，又更加恶化了作业环境，增加了降温、劳动防护等措施的难度。
施工措施：通过优化爆破方案，选取耐高温火工品，保证了爆破作业安全。同时加强通风，增大洞内通风量；安装自动喷淋系统洒水降温；洞内放置冰块，综合降低温度至38°C左右；为保证作业人员在高温环境下的安全及职业健康，建立移动休息室，安装空调，配备降温防暑应急救援箱；作业人员单班作业时间由7小时调整至2至3小时；对作业人员发放高温津贴，使作业人员的数量与质量能满足现场施工生产的需要。根据现场需要，加强了大型的内燃设备如装载机、挖掘机等机械的备用配置，确保施工生产顺利进行。
取得成效：安全克服超高低温，同时积极与西南交大院校合作进行科研课题研究，对围岩温度场、支护体系以及环境温度进行监测，进行数据模拟分析总结。《高地温隧道施工工法》申报省级工法成功，相关专利正在申报之中。
难点二：超强岩爆
安全风险：自开工以来，隧道频繁发生强烈岩爆，特别是三号斜井于2016年3月以来，进洞到230米时，曾发生将4吨重的开挖台车震跳移位；全隧发生强烈岩爆的地段长达1.5公里，其它里程也一直岩爆频发，岩爆发生时伴随岩块弹射、抛射、喷发现象，有时如隧道爆破作业场景一般，严重危及施工人员及设备的安全。
施工措施：针对强烈岩爆，组织制定了岩爆专项施工方案，并对岩爆专项施工方案进行了评审,并联合西北院及西南交通大学对该隧道的地应力及岩爆进行预测预报，开展了相关科研工作，指导岩爆段施工。现场采取了沿开挖轮廓线周边施作Ф76mm超前应力孔，提前释放应力；掌子面和洞壁喷洒高压水，有效软化围岩；拱墙初喷钢纤维混凝土并挂设Ф6mm钢筋网片。拱墙施作涨壳式预应力中空锚杆。掌子面沿开挖轮廓线周边施作Ф25mm超前锚杆及正面施作玻璃纤维锚杆封闭掌子面；拱墙架设型钢拱架加强支护；作业人员佩戴专用钢盔及穿戴专用防护服。机械设备驾驶室范围内增设防护网进行防护等措施。
取得成效：有效控制了施工安全，确保了进度不断加快。《隧道岩爆分级防治施工工法》荣获2018年度中国中铁股份有限公司级工法。
进场施工三年多来，两个标段的全体参建员工，以安全可控、质量达标、进度有序、环保良好等综合优势领跑拉林铁路建设。在建设单位组织的铁路信用评价中名列前茅，多次荣获“单月创纪录奖”、“技术攻关突出贡献奖”、“优质样板工程”、“优秀指挥部”等荣誉称号。多次获得中国铁路总公司总经理陆东福、副总经理王同军，西藏自治区党委书记吴英杰等领导高度评价，项目施工建设多次被新华社、人民日报、中央电视台等中央主流媒体报道。