A1版:集团新闻总第2995期 >2018-09-28编印

50层楼高的溶洞,怎么填?
——局成贵铁路玉京山隧道巨型岩溶大厅回填侧记
刊发日期:2018-09-28 阅读次数: 作者:
通讯员于法龙
  2016年7月23日,玉京山隧道横洞工区小里程段D3K279+948正洞上台阶掌子面爆破后揭示了巨型岩溶大厅。
  经国内专家多次现场探勘,一致认为溶洞为中国高铁建设史上体量最大、地质水文最复杂、处理难度最大的溶洞,是名副其实的中国高铁建设史上第一大溶洞。这也成为了成贵铁路开通运营的关键卡脖子工点。
  经现场测量,溶洞横向长约230米,宽约93米,大致呈长方形,溶洞顶部呈穹窿状,大厅垂直高度约45至130米,溶洞底板充填物厚约30至90米不等。在岩溶大厅坡脚底部还发育了暗河,河面宽度约5至15米,水流湍急。“这样的溶洞大小相当于三个足球场,高度接近于50层楼。”项目安全总监杨登科比喻。
  时间已经过去了两年多,这高50层楼的溶洞怎么回填的呢?
  一
  溶洞出现后,中国铁路总公司、成贵公司多次组织全国隧道专家,对玉京山隧道巨型溶洞暗河现场踏勘,召开专题会、专家会议,研究处理方案。经过长达6个月反复论证,2017年1月23日,在北京鉴定中心召开了玉京山巨型暗河溶洞大厅施工专项对接会议,最终确定了溶洞处理的总体方案“暗河改道+溶洞满填+桥梁跨越”。
  方案确定了,首先要解决的是如何改?怎么填?
  为了便于进一步踏勘溶洞及暗河,首先由隧道正线一侧增加长368米的1号通道,随着踏勘的不断深入,发现暗河长度约18公里,在暗河上游不远位置还存在一个巨型岩溶大厅,暗河下游发现一个长约32米,宽约28,深度约48米的深水潭,暗河出水口在深潭下方。这样的场景也许只有在南派三叔的《盗墓笔记》中能够想象到。
  回填溶洞,首先必须得改移暗河。
  为了改移暗河,四公司成贵项目部又增加了长1320米的2号施工通道,开挖全长450米,净宽7.2米,高6米,纵坡1.4%泄水洞。泄水洞穿越玉京山隧道正线下方与暗河上游连通,下方接入深潭。
  2017年2月8日,2号施工通道正式施工,巨型暗河溶洞大厅处理迈出第一步。
  2017年6月1日,2号施工通道与巨型暗河溶洞贯通,为暗河改移和溶洞回填奠定了的基础。
  在泄水洞施工的同时,同步进行溶洞回填。
  2017年8月15日,泄水洞贯通。正当项目进行最后几环二衬施工时,溶洞回填堆积体发生塌方,堵塞暗河。全部水流冲向了泄水洞。
  “泄水洞施工时,为了确保施工安全,我们在泄水洞两侧打了锚杆固定了麻绳,还在泄水洞出水口设置安全护栏。工人们把安全绳挂在麻绳上,防止被冲走,坠入深潭。”杨登科回忆,“工人们下半身泡在水中作业,由于水流湍急,河水冰凉,工人作业活动量大,经常是下半身冰冷,上半身冒汗。”
  为了防止下游深潭不能满足排水,水流倒灌,地下水位上升,影响铁路运营安全。项目部在泄水洞正上方100米处,2号施工通道左侧又增加了9号排水洞,由225米通道、245米明渠组成。9月14日,9号排水洞正式开挖,有望于12月20日前完工。
  二
  也许读者看到此处,会疑惑还有4号、5号、6号、7号、8号通道呢?请听笔者慢慢道来。
  2017年10月1日,按照总体规划,项目部自下而上进行填筑,根据不同回填高程面,随着回填高度不断升高,按照每20米一个高程面,先后增加了4号、5号、6号、7号、8号5个施工通道,共1389米。(下转四版)
        (上接一版)在最底层采用大块石回填,保证大厅内发育裂隙水,岩溶管道水从大厅底部排泄通畅。中层采用洞渣回填,回填过程中对洞壁存在掉块等风险区采用锚网喷防护。
  由于溶洞顶板发育两组陡倾角近乎垂直发育的节理,受层理和节理切割及卸荷作用影响经常发生坍落、掉块。
  “溶洞太高太大,上方不时有岩体往下掉,滚落的石块中,体积10余方的随处可见。”四公司成贵项目党工委书记张朝荣感慨说,“我在铁路上干了近三十年,从来没有遇到这样大的溶洞。”
  “施工中,溶洞顶部掉块、落石是家常便饭。”现场施工队长谷兵表示,由于施工中机械扰动,加上溶洞周壁岩面风化严重,一路施工下来,落下来的大大小小石块不计其数。
  2018年3月9日,正在溶洞大厅回填时,现场指挥人员及副经理罗刚发现D3K279+910~+935线路右侧溶洞大厅顶部岩层缝隙处,石粉散落,伴随者石块咔咔响声。具有多年隧道施工经验的罗刚急忙组织大家撤离。工人们刚离开作业面,就听见一声山崩地裂的轰鸣,30立方的巨大岩石从溶洞顶部落下。
  工人们出现了胆怯心理,不愿进洞作业。项目部了解情况后,立即做出了决定。凭着丰富的施工经验,张朝荣、罗刚等党员干部,站在溶洞下方,最危险的地方,指挥机械作业,用实际行动发挥先锋模范作用,彰显党员先进性。
  三
  面对溶洞特殊的岩层构造,溶洞大厅之高,不能像以往隧道作业那样,通过机械或人工找顶方式,排除松动围岩掉落隐患。项目部只能给机械加固,特别是驾驶员位置,采用工字钢加钢板支撑,给驾驶员制作安全屋,确保驾驶人员安全。
  项目部还制定了《玉京山溶洞施工安全管理方案》《玉京山隧道横洞溶洞回填安全管理方案》,并对所有人员进入施工现场之前必须进行安全教育培训;安质部、机电部每周对回填施工通道交通安全检查2次,过程中对操作人员及安全防护人员进行现场教育,并将影像资料上传微信安全管理工作群;架子队书记每周组织操作人员、安全防护人员及现场管理人员进行交底签字和施工现场安全卡控要点及机械设备安全操作规范安全教育培训,实现了施工安全零事故。
  2018年6月15日,扼住千里成贵咽喉的玉京山隧道巨型暗河溶洞142万方的回填任务全部完成,为最后的“桥梁跨越”提供了有利条件,更为最终实现成贵铁路的按期通车打下了基础。
  两年多来,项目部为了暗河改移,溶洞回填,先后在玉京山隧道正线左右两侧增加了9个通道,全长3790米。1至8号通道为施工踏勘、回填通道、泄水洞检修通道,9号通道为排水通道,最终确保了玉京山隧道暗河溶洞大厅的顺利回填。