科技日報(bào)記者 朱彤 梁樂
30日11時(shí)許,隨著新疆天山深處傳來響亮爆破聲,世界最長高速公路隧道——全長22.13公里的天山勝利隧道順利貫通。通車后,駕車穿越天山峻嶺將從原來3小時(shí)縮短到20分鐘。
作為G0711線烏魯木齊至尉犁高速公路(以下簡稱“烏尉高速公路”)的“咽喉”工程,這條隧道用一個(gè)個(gè)“中國制造”破解了一道道世界難題,實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)施工工藝和設(shè)備高水平科技自立自強(qiáng)。
2020年4月,烏尉高速公路正式動工。其中,位于線路中段的天山勝利隧道,需穿越16處區(qū)域性深大斷裂及次生斷裂帶,施工平均海拔超過3000米,地域地質(zhì)條件極其復(fù)雜。
“超長隧道、超大埋深、地質(zhì)復(fù)雜、巖石破碎,倘若采用傳統(tǒng)的鉆孔爆破法來打通天山,施工周期十分漫長?!敝薪恍陆煌ㄍ顿Y發(fā)展有限公司總工程師苗寶棟介紹,面對前所未有的考驗(yàn),施工團(tuán)隊(duì)以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),全程使用“中國制造”,創(chuàng)造多項(xiàng)“之最”和“首個(gè)”。
據(jù)了解,施工團(tuán)隊(duì)在國內(nèi)首次使用“長隧超短打”施工工藝。隧道采用三洞施工法,即在兩個(gè)主洞之間增設(shè)一條服務(wù)隧道。服務(wù)隧道使用硬巖掘進(jìn)機(jī)(TBM)領(lǐng)先掘進(jìn)施工,進(jìn)而為左右主洞增加工作面,將整條隧道“切割”,實(shí)現(xiàn)“長隧超短打”,工期由常規(guī)“兩端掘進(jìn)”施工的10年縮短至4年多,填補(bǔ)了國內(nèi)隧道施工技術(shù)的空白。
針對天山地區(qū)高寒、高海拔、地質(zhì)條件復(fù)雜多變等特點(diǎn),我國自主研發(fā)了兩臺TBM,分別命名為“天山號”和“勝利號”,并創(chuàng)新使用全球首創(chuàng)的新型壓注式工法及配套TBM裝備施工,打破了國外同領(lǐng)域技術(shù)和設(shè)備壟斷。
天山深處,“天山號”和“勝利號”從山體南北兩側(cè)同時(shí)向中間掘進(jìn),巨大的轉(zhuǎn)盤帶動數(shù)十把刀頭一點(diǎn)點(diǎn)向前突進(jìn),最多時(shí)以每天20—30米的速度前進(jìn),是人工挖掘速度的3—5倍。
此外,為應(yīng)對洞內(nèi)大量涌水,天山勝利隧道施工采用“清污分流”排水理念,實(shí)現(xiàn)施工廢水內(nèi)循環(huán),最大程度減少環(huán)境污染。
據(jù)了解,隨著天山勝利隧道的貫通,烏尉高速公路有望明年建成,屆時(shí)烏魯木齊至庫爾勒駕車時(shí)長將從7小時(shí)縮短至3小時(shí),成為聯(lián)通南北疆最便捷的公路大通道。