108新线高速磁家务隧道内,施工人员正在作业。 ■记者 刘偶/摄
6月10日,随着右线最后一次爆破完成,108新线高速磁家务隧道实现双线贯通。这条横穿房山浅山破碎山体,由首发集团组织实施、首发建设公司建设管理、北京建工市政集团承建的“咽喉”工程,终于被打通。
攻坚:在“破碎山体”里打隧道
驱车驶入刚刚贯通的磁家务隧道右线,洞内灯光通明,通风良好。很难想象,这条双洞总长3450米的长隧道,是在地质条件极差的破碎山体中一点一点“抠”出来的。
“用行话说,这里的Ⅳ级和Ⅴ级围岩占比超过90%,掌子面自稳能力差。岩层以强风化白云岩、砂岩为主,岩体破碎、软弱、松散,节理极发育,呈碎裂状—散体结构。”王海涛表示,“这种复杂地质条件对爆破控制要求极高。而且存在多处断层破碎带,节理裂隙发育。”
项目技术攻坚小组负责人告诉记者,面对这样的地质条件,常规工法根本行不通。青年突击队24小时轮流盯控在掌子面;运用地质雷达像做CT一样,提前探明前方的断层和破碎带;每一根锚杆打多深、每一方混凝土怎么浇,都有专人全程记录、复核。
“静态隐患为零,动态隐患可控。”这是项目部定下的铁规矩。进洞人员佩戴爆闪警示肩灯,智能安全帽实时定位,危险气体监测数据在大屏幕上一目了然。正是靠着这种“笨办法”加“新技术”的严防死守,隧道才得以安全穿越每一处风险区。
创新:让爆破变得“精细”
在如此脆弱的地质条件下施工,放炮是个精细活。“药放多了,炸过头了,叫‘超挖’。超挖的部分你得用混凝土再填回去,费工费料。药放少了,叫‘欠挖’,没达到设计断面,还得用破碎锤一点一点修,更耽误工夫。”项目技术负责人说。
为了找到那个“刚刚好”的药量,项目团队摸索出一套“动态爆破”的方法。施工人员在钻孔时,通过钻机钻进的快慢,就能初步判断前面岩石是硬是软。“比如遇到砂岩、白云岩这种最差的Ⅴ级围岩,我们就采用‘三台阶法’,分上、中、下三次微爆破,上台阶每次进尺控制在0.5米,中、下台阶每次进尺控制在0.5米到1.0米之间。”技术负责人说,“打多深的孔、装多少药,都得根据钻孔数据分析围岩等级,调整爆破方案。”
记者在已贯通的洞壁上看到,爆破后的岩面相对平整,半圆形的炮孔痕迹清晰可见、分布均匀。“这叫‘炮孔痕迹保存率’,我们达到了80%以上,高于国家规范要求。”王海涛说,这体现的是实实在在的效益——减少了大量超挖回填的混凝土,也缩短了处理欠挖的时间,工期自然就抢出来了。
依托本工程,项目团队已申报发明专利3项,形成企业工法2项。这些从一线施工实践中摸索出来的经验,为今后同类地质条件的隧道施工提供了可参照的样本。
贯通:激活京西发展新动脉
磁家务隧道通了,最高兴的还不是技术员,而是负责桥梁和路基施工的队伍。在现场记者看到,隧道恰好“卡”在标段内的磁家务北大桥与河北镇立交之间。此前,受这座大山阻隔,大型机械和材料需长途绕行才能到达隧道的另一头,两个工区只能各自为战。
“现在好了,隧道一打通,我们四个工区全部连成一片。”王海涛指着施工平面图对记者说,“今后混凝土罐车、运梁车可以直接穿行过去,再也不用在山沟里绕大圈了。”目前,紧邻隧道的磁家务南中桥和磁家务北大桥,主体及附属工程已经完工,只待铺上最后一层沥青。
这条让建设者们日夜奋战的108新线高速,意义重大。它是北京“23·7”暴雨后规划建设的西部山区“三横三纵”生命线主通道的横向干线之一。首发建设公司108新线高速公路项目管理处总工程师彭沉彬告诉记者:“原有108国道山路险峻、坡陡弯急,遭遇强暴雨就容易中断。新线建成后,将大幅提升西部山区的抗灾能力与路网韧性。”
全长约59.79公里的108新线高速,桥隧比高达84.8%,线路几乎在桥梁与隧道间穿行。截至目前,全线已有河东村、檀木港、北港沟、黑龙关2号等多座隧道实现双线贯通,坨里大石河特大桥架梁施工也顺利收官。
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