跑出项目建设“加速度” 公航旅集团渭武高速木寨岭隧道施工有序推进

跑出项目建设“加速度”

公航旅集团渭武高速木寨岭隧道施工有序推进

　　彭雪婷

多功能凿岩钻孔台车钻孔施工。

　　距离岷县县城38公里，有一个旧称氆氇岭的地方，因岭上旧有寨堡，故称木寨岭。木寨岭作为漳河与洮河的分水岭，镶嵌在岷山北麓，宛如一道天然屏障。想要开车翻过这道岭，需要沿着蜿蜒曲折的公路行驶1.5小时，且公路路面狭窄，平纵线形差，行车极为困难。如今，兰州至海口国家高速公路渭源至武都段木寨岭隧道正在紧张建设中。作为我省目前里程最长的公路隧道，建成后将大大缩短兰州至岷县的车程。

　　10月18日，新一轮疫情在我省暴发。因木寨岭隧道处于低风险区，公航旅集团长达公司在做好疫情防控工作的前提下，全力加快工程进度，以确保该隧道早日贯通，造福沿线百姓。

　　据长达公司总经理、渭武高速公路定西段项目办主任王治才介绍，木寨岭隧道跨越漳、岷两县，左线全长15.22公里、右线全长15.16公里，洞身最大埋深约629米，因极大的建设难度成为兰海高速公路最后的“扼颈之环”。

　　中国科学院院士孙钧说：“木寨岭地处高原高寒地区强地震带上，强降雨集中，隧道施工环境恶劣，在建设过程中存在许多不确定因素，可以说是隧道工程的‘禁区’。木寨岭隧道路线穿越12条大断层破碎带以及炭质板岩地层，地应力高，围岩变形大，技术难度大，施工风险高。变形量级突破了地下工程界所遵从的理论和认知水平，勘察设计及工程施工没有可资借鉴的成熟经验，难以预测围岩的变化规律。”

　　为破解难题，长达公司多次邀请全国知名隧道专家和兰渝铁路木寨岭隧道参建单位召开隧道技术交流会议，并针对隧道面临的变形大、变形快、变形持续时间长、极易坍塌等风险，组织建设、设计、施工、监理和监控量测单位成立了“五位一体”现场工作组，对木寨岭隧道施工安全、质量、进度及科研项目进行全面管理。

　　自公航旅集团副总经理、总工程师乔小兵提出建议，引进中国科学院院士何满潮团队为木寨岭隧道“把脉会诊”后，木寨岭隧道施工稳步推进。

　　院士团队首次在公路隧道建设中提出了NPR恒阻锚索主动支护体系。该体系基于悬吊、组合梁及承载拱理论，通过短锚索预应力挤压作用使软弱破碎岩体形成组合梁和承载拱，利用长锚索将组合梁和承载拱悬吊在稳定的岩体上，提升了围岩的整体稳定性。该支护体系打破了传统设计方案，从被动支护突破到主动支护，有效地改变了围岩受力状态，是目前解决软岩大变形最有效的措施之一。

　　自开展NPR恒阻锚索试验段研究以来，无论斜井还是正洞，NPR锚索施做段落的初支变形都呈明显改善趋势。NPR锚索施做段落的监测变形速率和累计变形量呈明显下降趋势，围岩变形基本控制在300毫米以内，月平均施工进度显著提高，基本避免了初期支护拆换返工的情况。

　　院士团队还开展了木寨岭隧道大变形让压支护体系关键技术科研，采用以让压锚索为核心的“主动—让压”支护体系，抑制了围岩变形，显著降低了围岩早期的变形速率，实现了稳定可控。

　　同时，通过约束锚固杆（索）加强对初期支护约束，提高初期支护结构稳定性和承载力，避免初期支护发生失稳破坏，有效解决了隧道衬砌支护结构失稳产生开裂、掉块、钢拱架扭曲、错断以及侵限等问题，从根本上避免了隧道工程造价不可控、工期不断延期、安全难以保证的现象。

　　寒冬时节，木寨岭隧道所在地区气温已在零下5℃左右，但建设者依旧奋战在工地一线。

　　在2号斜井施工现场，一台大型悬臂掘进机正在掌子面快速作业，场面震撼。

　　“这是我们2020年6月引进的新设备，机动灵活、钻孔效率高、工作稳定性好。现在木寨岭隧道已进入了地质围岩最复杂、技术难度最大的岭脊核心段施工。采取这种机械化作业，能有效解决人员投入大、传统工艺复杂、环境污染严重及安全生产风险高等难题，还避免了因爆破震动扰动围岩的情况，有效抑制了围岩变形。”渭武高速公路定西段项目办副主任王智佼说。

　　根据新设备成功应用的经验，渭武高速公路定西段项目办还总结形成了木寨岭软弱围岩两台阶施工工法。

　　结合软岩大变形主动支护机械化施工试验段的实施，木寨岭隧道又引进了多功能凿岩钻孔台车。渭武高速公路定西段项目办在原设备立拱、凿岩功能的基础上，通过研发、改造，已成功应用了锚索的无级变速冲击钻孔装置，正在进行锚索机械化安装、搅拌、张拉及注浆的装置研发和试验调试，最终将实现锚索的钻、装、搅、拉、注等多功能集成全机械化施工和平行作业。

　　该项新设备的研发改进属于国内公路隧道建设首次尝试。

　　“目前，木寨岭隧道主线累计掘进24613.9米（单洞），占总长度30394米（单洞）的80.98%。进口至1号斜井及出口至3号斜井已贯通。木寨岭隧道预计于2023年6月30日整体贯通，2023年8月20日完成主线土建工程。同时，抢抓时间展开路面、交安、机电、隧道涂装等工程与土建工程平行作业，争取于2023年年底建成通车。届时，从渭武高速公路大草滩收费站到梅川收费站至少节省1小时车程。”工程技术负责人陈伟祥说。

　　木寨岭隧道贯通以后，兰州至海口高速公路甘肃段将实现全线通车，进一步助推沿线经济高质量发展。岷县、漳县盛产的当归、黄芪、党参等230余种中药材，金、锑、石油等矿产资源可以运往全国各地。同时，游客可以走进遮阳山、贵清山、狼渡湿地草原、岷州会议纪念馆、红军盐井纪念馆等旅游景区，当地群众的生产生活也将迎来新的发展。