三臂鑿巖臺車開鑿炮眼。四川公路設(shè)計院供圖

4月23日，250余位隧道專家及技術(shù)人員來到在建的峨眉至漢源高速公路（簡稱“峨漢高速”）大峽谷隧道調(diào)研考察。據(jù)了解，大峽谷隧道由四川省公路規(guī)劃勘察設(shè)計研究院有限公司（以下簡稱四川公路設(shè)計院）勘察設(shè)計，該隧道埋深1944米（即從隧道開挖斷面頂部至自然地面的垂直距離接近兩公里），是世界第一埋深公路隧道。

連通樂山?jīng)錾?大峽谷隧道既“深”且“長”

由四川公路設(shè)計院牽頭設(shè)計的峨嵋至漢源高速公路，全長123.468公里，主線采用四車道高速公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計速度80公里/小時，全線共布置隧道73908.5米/23座，即123公里路線中有將近74公里的隧道，隧道比達(dá)59.8%。其中，大峽谷隧道為全線最為重要的控制性工程。大峽谷隧道不僅很“深”，埋深1944米，還很長，長12.1公里，從位于樂山市金口河區(qū)的進(jìn)口端進(jìn)入，穿過隧道到出口端已是涼山州甘洛縣，隧道長度位列四川省公路隧道第五位。

施工現(xiàn)場加強(qiáng)機(jī)械化作業(yè)。四川公路設(shè)計院供圖

巖爆等地質(zhì)災(zāi)害帶來不少挑戰(zhàn) 施工需像“捉迷藏”

“發(fā)生巖爆的時候，臨空的巖體積聚的應(yīng)變能突然而猛烈地全部釋放，致使巖體發(fā)生像爆炸一樣斷裂，破裂的巖體會彈射出來?！贝髰{谷隧道設(shè)計負(fù)責(zé)人說，埋深越大，地應(yīng)力就越大。在極高的地應(yīng)力下，巖爆對隧道建設(shè)帶來了極大的難度。目前，隧道埋深已經(jīng)達(dá)到1300米。隨著隧道的開挖埋深增加，巖爆頻率越來越高，巖爆等級也越來越高。每段開挖后需要留出一段時間等待巖體應(yīng)力釋放，等待巖爆，等到能量釋放得差不多了，再行施工，就跟“捉迷藏”一樣。隨著開挖的埋深越來越大，每次躲避巖爆時間也越來越長，每次1小時到7小時不等。

隧址中有10公里的巖層為近似水平的白云巖層，“這種一片一片的巖層相較于完整的巖層，在開挖過程中更不穩(wěn)定，且更容易掉落，從而造成塌方?！彼淼涝O(shè)計負(fù)責(zé)人說，由于大埋深，在施工中巖溶、巖爆、塌方、涌水、高地溫等地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生頻率要更高。同樣因為大埋深，隧道開挖工作面的溫度已高達(dá)30攝氏度，隨著挖掘的推進(jìn)，工作環(huán)境溫度后續(xù)可能還會繼續(xù)升高，施工作業(yè)環(huán)境比一般的隧道更為艱辛。多種因素共同影響下，大峽谷隧道挖掘月進(jìn)尺甚至只能達(dá)到常規(guī)月進(jìn)尺的三分之一，嚴(yán)重影響到施工安全及進(jìn)度要求，大峽谷隧道也成了整條峨漢高速的“最硬骨頭”。

隧道技術(shù)人員現(xiàn)場觀摩大峽谷隧道建設(shè)。四川公路設(shè)計院供圖

多措并舉精準(zhǔn)施策 有效推動快速安全施工

在這種惡劣的客觀條件下，如何快速安全施工成為最棘手的難題。四川公路設(shè)計院憑借在山區(qū)公路超特長隧道方面深厚的設(shè)計經(jīng)驗和科研實力，針對巖爆現(xiàn)象突出，沿著“一躲，二防，三治”的思路，采取“光面爆破，軟化圍巖，超前釋壓，強(qiáng)機(jī)械化”綜合策略。

具體來說，強(qiáng)化隧道光面爆破，讓隧道開挖的輪廓更為圓順，減少隧道周邊應(yīng)力集中，減少巖爆發(fā)生。由于圍巖過硬，地應(yīng)力過高會增加巖爆發(fā)生的幾率，通過灑水、高壓注水軟化圍巖，削弱巖爆威力。打設(shè)圍巖應(yīng)力釋放孔，對隧道周邊以及掌子面的高地應(yīng)力進(jìn)行釋放，并調(diào)整施工工法，采取臺階法施工，避免應(yīng)力一次釋放?！俺搬寜?，就好像對高血壓的人一樣，要讓他的血壓降下來?！彼淼涝O(shè)計負(fù)責(zé)人表示，通過系列措施，巧妙引導(dǎo)地應(yīng)力有序、分散地釋放，減少巖爆發(fā)生頻率和發(fā)生時的破壞力。

同時，為保障巖爆劇烈條件下的施工安全，四川公路設(shè)計院推動加強(qiáng)機(jī)械化設(shè)備使用，減少作業(yè)人員；采取柔性網(wǎng)結(jié)構(gòu)支護(hù)，以柔克剛。還創(chuàng)新性提出了加深炮眼深度結(jié)合預(yù)裂爆破結(jié)合的施工方法，以減少施工過程中高地應(yīng)力的傳遞，確保人員及設(shè)備安全，有力推進(jìn)了大峽谷隧道快速安全施工。

峨漢高速建成后，將顯著改善峨邊、金口河及大小涼山等民族地區(qū)的交通條件，有力助推地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，進(jìn)一步鞏固脫貧攻堅成果。（張俊鋒）

（轉(zhuǎn)自人民網(wǎng)：http://sc.people.com.cn/n2/2021/0425/c379469-34694724.html）