由鳳凰網和金種子酒業(yè)聯(lián)合推出的《2024中國力量年度人物》活動正在進行,中國力量年度人物系列專題片正式上線?;顒又荚诒碚冒盐諘r代脈搏,積極探索新興科技的新領域、新應用、新價值,以新質生產力創(chuàng)造美好生活的各領域杰出代表,弘揚中國榜樣力量。
貫通南北疆的“超級工程”
綿延中國境內1700千米的天山山脈橫亙于新疆中部,是將一省分南北的天然屏障,給南北疆的交通、人員來往和經濟發(fā)展帶來極大阻礙。而今,這道屏障即將被一條“超級公路”所打破,它就是由中交集團承建的G0711線新疆烏尉高速公路。公路全長近320公里,起始于烏魯木齊,穿越天山,最終抵達尉犁,公路建成后,烏魯木齊與庫爾勒的往返之路將無需再“翻山越嶺”,駕車時長將從7小時縮短至3小時左右。
其中全長22.1公里的世界在建最長高速公路隧道——天山勝利隧道,是烏尉高速公路全線控制性工程,也是烏尉高速公路最為重要的“咽喉”工程。隧道設計行車時速為100公里,開通后,開車穿越天山僅需約20分鐘,極大地有利于南北疆之間物資的快速運輸,方便南北疆人民之間的互聯(lián)互通,對于推動新疆“絲綢之路”經濟核心帶,促進南北疆經濟發(fā)展和區(qū)域資源開發(fā),實現(xiàn)新疆社會穩(wěn)定和長治久安的總目標都將具有重大意義。
打通天山“最后一公里”
沿著國道216線一路駛去,天山由遠及近映入眼簾,在國道右側比鄰而建的正是新疆烏尉高速公路天山勝利隧道。整條隧道需穿越海拔4000多米的天山腹地,通過16條斷裂破碎帶,建設過程中要破解巖爆、斷層破碎帶、突涌水等多重風險,而負責攻堅克難,打通天山“最后一公里”的正是由中交新疆交通投資發(fā)展有限公司董事長、總經理崔景川帶領的烏尉高速公路建設團隊。
據崔景川介紹:天山勝利隧道是國內在建高速公路中典型的特長、高寒、高海拔公路隧道,隧道平均海拔3000米以上,年平均氣溫零下5攝氏度,也是當前世界在建的最長高速公路隧道,想要實現(xiàn)“一隧貫天山,天塹變通途”是一個前所未有的大挑戰(zhàn),其中最艱難也是最關鍵的難題在于天山勝利隧道南北兩個標段的貫穿打通。
天山勝利隧道有“一長”、“一多”、“二深”、“五高”等難點:“一長”是指隧道單洞長約22.1公里,大致約等于五座南京長江大橋的總長;“一多”指斷裂帶多,整個隧道穿越16個地質斷裂帶,施工難度巨大;“二深”則是指隧道具備通風等功能的豎井深,隧道埋置深度大,隧道二號豎井深有706米,是當今世界最深高速公路豎井;“五高”指高地應力、高地震烈度、高環(huán)保要求、高寒、高海拔。面對艱苦的自然條件和復雜的施工環(huán)境,以及預計約10年的超長工期,團隊決定采用“山體內,創(chuàng)新工法過斷層;山頂上,專研設備打豎井”的方式高效實現(xiàn)“長隧短打”。
在山洞挖掘過程中,來自中交集團的建設者們采用了“三洞+四豎井”的施工方案,為緩解因超大埋深導致的通風排煙難,項目組規(guī)劃從天山自上而下開鑿4座豎井,作為整個隧道的“呼吸系統(tǒng)”。同時,在兩個主洞之間增加了一個中導洞,中導洞的施工過程中引入了一種由我國自主首創(chuàng)的,專門為勝利隧道量身定做的“勝利號”出口端硬巖掘進機(TBM),它可根據不同地質條件靈活切換不同的掘進模式和支護方式,使用TBM硬巖掘進機對向掘進施工,為雙主洞施工提供更多工作面,最高峰時在南北兩側各有9個工作面可同時工作,以此成功實現(xiàn)“長隧短打”。中交烏尉高速公路土建第六標段項目部總工程師毛錦波介紹道:“傳統(tǒng)施工預計需要10年,采用這種創(chuàng)新工藝,能縮短工期至52個月。”今年四月出口端中導洞掘進已突破12000米大關,至此天山勝利隧道中導洞剩余最后333米就將實現(xiàn)貫通。
隧道進口端在掘進至1900米處時,整個項目團隊遭遇全線最大斷層F6(博-阿)斷裂破碎帶,F6斷裂帶為活動性發(fā)震大斷裂,構造復雜,巖體破碎且富含水體,它貫穿整個天山,影響寬度達440米,東西長度將近2000多公里并且與整個隧道垂直相交,是16條斷裂帶中危險程度最大。中交烏尉高速公路土建第五標段項目部總工程師黃登俠回憶,在F6斷裂帶進行施工時出現(xiàn)了坍塌、突泥、涌水等多種險情,掘進機也面臨卡機風險,項目組決定轉變思路,無法改變施工環(huán)境,就改變外部受力結構,團隊工程師們通過反復模擬斷裂帶的受力情況,研發(fā)出70厘米厚的泡沫混凝土作為減震吸能結構,借助泡沫混凝土吸納地質活動產生的能量,助力施工團隊最終順利穿越斷層。
天山勝利隧道修建過程中,多個隧洞同步作業(yè),在高峰期每天1000多人進出施工,同期交叉作業(yè)情況復雜,對于崔景川等團隊管理者而言是一項巨大的考驗。經過多方討論后,管理團隊研討出智能化的管理方案,每隔800米設有一座通信基站,保證隧道內施工階段和未來貫通后的5G信號全覆蓋,每位施工管理人員都可以在手機上隨時查看隧道內外的現(xiàn)場情況。凡進入隧道的施工作業(yè)人員,均佩戴具備定位功能芯片、定制攝像頭的安全帽,項目部和總部的大屏可以實時接收人員定位信息、軌跡信息、施工畫面等數(shù)據,實現(xiàn)地面管理人員對隧道作業(yè)人員的實時跟蹤和施工指導,降低了安全隱患。此外,為了降低工程建設對生態(tài)環(huán)境的影響,避免隧道通風產生的熱效應破壞冰川生態(tài),團隊在初步設計選線階段便繞開了天山一號冰川區(qū);為防止施工廢水對烏魯木齊河水造成污染,項目部在隧道內采用“清污分流、洞內裂隙水收集再利用”技術,減少隧道廢水總量,并且在工區(qū)現(xiàn)場建設兩座日處理量分別為5000立方米和2500立方米的智能污水處理廠對施工廢水集中處理。
縱使困難重重挑戰(zhàn)不斷,在整個中交新疆烏尉高速公路建設團隊的努力下,通過不斷的技術創(chuàng)新、工藝改進和優(yōu)化施工組織,成功穿越了多個危險破碎斷裂帶,將隧道修建工作有條不紊地向前如期推進,力爭早日實現(xiàn)貫通。
中國力量跨越天山
待到烏尉公路建成通車之日,將成為跨越天山連接南北疆的重要交通干線,南北疆交通格局將被重塑。對于天山南北兩側的農牧民而言,農畜產品運輸再也無需翻越艱險的天山險途,沒有天山阻隔,民族特色的“牧家樂”也將迎來更多游客,南北疆群眾“說走就走的旅行”愿景即將夢想照進現(xiàn)實,為新疆文旅高質量發(fā)展帶來新空間。
而這一切美好愿景的成真,都離不開每一位中交集團的建設者們。他們在高寒高海拔和復雜施工條件下,戰(zhàn)酷暑、斗嚴寒,經受著高原反應的考驗,保持“逢山開路、遇水架橋”的奮斗激情,數(shù)年如一日地駐扎天山、建設天山,全力服務西域交通建設,在這項國家級的“交通強國”樣板工程中融入了中國建設者的智慧和創(chuàng)新。
談及“何為中交建設者們心中的中國力量”時,崔景川代表給出了答案:中國力量是團結,是集中最大的力量解決最關鍵、最艱難、最重要的難題,在天山勝利隧道中我們使用自主研發(fā)的TBM設備這一大國重器,采用中國人自己的尖端技術,解決項目建設過程中的卡脖子問題,以中國人自己的力量跨越天山,這就是中國人自立自強的大國底氣。
鳳凰網聯(lián)合金種子酒業(yè)打造《2024中國力量年度人物》以“科技向善”作為活動主題,也是在深入發(fā)掘科技帶給人民生活的改變和各領域杰出代表身上的時代價值。后續(xù)將上線更多《2024中國力量年度人物》內容,向世界彰顯中國力量,敬請關注。