贵州高速“第一长隧”建设：争分夺秒 创新攻坚

本文转自：人民网-贵州频道

“目前，桐梓隧道的土建施工已完成99.5%，接近收尾工作，整体工程完成95%，当前正在进行路面铺装施工阶段，机电交安将陆续进场，今年年内将全线建成通车。”日前，贵州公路集团兰海国家高速重庆至遵义段（贵州境）扩容工程项目（以下简称重遵扩容项目）7标项目经理喻兴洪介绍。

路面铺装施工现场。锐锋摄

优秀答卷，来之不易。桐梓隧道位于遵义市桐梓县境内，是重遵扩容项目的关键性控制工程，为三车道大跨度隧道，全长10.5公里，最大埋深约639米，采用双向六车道高速公路标准建设，设计速度为100公里/小时，是贵州省高速公路第一长隧道，自2018年4月1日正式进入实质性施工建设。

该隧道建设长度在全国同类型在建高速公路三车道隧道中居前列，是全国高速公路首个成套隧道机械化施工项目，也是贵州省第一例非煤瓦斯突出隧道、第一座独头掘进超过4.7公里的隧道、第一座单端掘进通风里程最长的隧道。隧道地质情况复杂，穿越3条断层破碎带，集合了复杂断层、高地应力、高瓦斯、瓦斯突出、煤层采空区，以及溶洞、暗河、突泥涌水等各种不良地质风险，施工难度极大。

进场4年多来，贵州公路集团建设团队争分夺秒、奋勇攻关，保障了项目顺利推动，为公路沿线经济社会高质量发展作出了特殊贡献。

全力以赴“战岩溶”

时间回溯至2018年11月20日，桐梓隧道ZK34+628掌子面左侧出现了一处大型溶洞，溶腔内怪石嶙峋，乳石百态，同时伴有哗哗水流声。经测量，隧道ZK34+628至ZK34+693均为岩溶发育区域，长度达65米。且岩溶前方泥岩发育，围岩松软破碎，极易出现拱顶坍塌的现象。

施工现场。图片由贵州公路集团提供。

“这是我们遇到的第一块难啃的硬骨头！”喻兴洪记得，在此段处置过程中，经常伴有突泥、涌水和大变形，实际所遇到的困难，远远超过了他们原来的想象。

面对恶劣的地质条件，贵州公路集团团队加强监控量测频率，时时掌握围岩变化规律，利用三臂凿岩台车及C6钻机对该区域岩溶发育进行探测。在通过物探与钻探，探明隧道溶腔情况后，积极邀请国内具有丰富隧道施工经验的专家学者深入桐梓隧道现场把脉问诊，在行业专家、业主单位、咨询单位多次研究下，不断优化施工方案。

最终，耗时近5个月，团队采取洞渣回填、高压注浆、增加护拱同时调整开挖工法等施工措施，顺利度过大约80米的软弱围岩段落。

困难远不止一次。喻兴洪介绍，由于贵州喀斯特地貌的特殊地理原因以及复杂的地质条件，突泥、突水等隐患灾害在桐梓隧道的建设进程中层见叠出。

施工现场。图片由贵州公路集团提供

2022年6月7日凌晨，桐梓隧道进口斜井左洞施工到ZK39+778上台阶处，隧道左幅左侧黑色泥质围岩发生突泥，约3000多方的淤泥迅速上升到整个掌子面至仰拱的位置；2022年7月10日，斜井右洞YK39+904处地质钻孔施工过程中，探孔内发生泥浆喷出现象，最大喷涌距离长达30米……

得益于此前溶洞处置积累的经验，重遵7标项目部通过实施专项突泥处置方案，引入隧道施工咨询单位、行业专家为桐梓隧道施工建设安全、技术、质量等方面提供服务指导等方式，顺利解决了以上难题。

精准施策“治瓦斯”

2019年4月22日0时50分，1号斜井K0+338.2掌子面处，桐梓隧道进口端首次出现瓦斯自燃现象。此后，在隧道2号斜井及左右主洞，都曾多次出现瓦斯喷孔或燃烧现象。最为严重时，瓦斯喷孔距离可达3-5米，同时伴有明显的顶钻、夹钻现象。

“非煤系地层出现瓦斯燃烧或动力喷孔的现象，在之前的高速公路建设中尚无经验可寻，各级规范、指南上也不曾有相对应的解决方案。”据贵州公路集团副总经理、总工程师张胜林介绍，在桐梓隧道进口工区与斜井工区发现的瓦斯系志留纪龙马溪组地层下部炭质泥岩生成的甲烷，通过裂隙涌出到开挖空间。随着掌子面掘进越来越靠近东山背斜核部炭质泥岩段落，掌子面瓦斯涌出呈增大趋势。

图为隧道施工现场。图片由贵州公路集团提供

为保障桐梓隧道建设安全顺利开展，牢牢守住安全生产红线底线，在掘进中遇到瓦斯突出段落时，重遵扩容项目7标建设团队果断选择了按下施工“暂停键”，主动编制专项施工方案，并组织知名专家对方案进行反复多次咨询评审、比选论证。

同时，严格按照《贵州省高速公路瓦斯隧道施工技术指南》及其他相关瓦斯隧道施工要求，积极采用“瓦斯监控系统+瓦检人员+视频监控系统+人员定位（门禁）系统”，动态实时监控洞内各点瓦斯浓度，有效降低进洞人员安全风险；更换电气设备为防爆设备，并将机械设备进行防爆改装；引进国际领先钻孔设备——C6钻机施作排放孔，对掌子面前方进行瓦斯泄压，降低地层瓦斯浓度，消除瓦斯突出安全风险，待瓦斯检测确认安全后才恢复施工。

“在瓦斯治理过程中，最为棘手的是随着隧道掘进里程的延伸，洞内通风难度变得越来越大。我们创新采用了巷道式通风结合斜井高差所形成的烟囱效应综合转换，才顺利攻克这一难题。”张胜林表示。围绕桐梓隧道施工中急难险重的工作任务，重遵扩容第七标段项目部不仅广泛运用已成熟的煤系地层大断面公路隧道铣挖与爆破联合施工工艺，还积极开展技术革新研究与实践，创新性将通风方案从压入式调整为巷道式通风手段，同时开展瓦斯隧道施工通风自动控制技术研究，成功解决长距离隧道通风效果不佳、降温慢等问题。

攻坚克难“排涌水”

2021年11月15日凌晨1时40分，值班工人正在斜井工区右洞掌子面左侧开展隧道钻爆作业，为桐梓隧道的爆破和掘进开挖做准备。

“炮眼才钻到几十公分的位置，掌子面就有柱状水流喷涌而出，把工人手里的钻机都震落在地。”据当时现场值班技术员陈磊回忆，当时涌水的水压很大，喷射距离长约8米、高约3米，不时还有岩溶水和裂隙水从掌子面渗出。

面对突如其来的涌水险情，重遵扩容项目7标项目部紧急启动应急预案，组织现场人员在当晚就利用各排水点的水泵同时进行排水，并联系设计单位、咨询单位等到场进行超前地质勘探，探测确认掌子面前方的水量大小以及是否存在溶洞、暗河等情况，以保证后续涌水抢险和生产工作的安全。

图为隧道施工现场。图片由贵州公路集团提供

重遵扩容项目7标现场负责人谢进涛记得，出现涌水的地方地势相对较高，水流沿着隧道纵坡，最深积水处约有4米，形势不容乐观。上涨的积水不仅阻碍了施工人员和设备的进出，使斜井工区的2个作业面暂停施工，还造成了隧道内通风设备 、电力设备的损坏，随时可能有发生漏电事故的风险。

为尽快解决涌水难题，恢复施工生产，项目部紧急派人把水泵紧急送修，并从贵阳火速调集3台新水泵接续抽水作业，同时增加1台300千瓦的发电机提供供电保障，此外，项目部迅速拨通应急救援部门，请求专业力量帮助解决隧道排水能力不足问题。

多方发力下，至16日中午11时，水位出现下降趋势。赢得了抢险的初步胜利，建设人员也并没有懈怠。项目部立马成立应急小组，实行24小时分工轮班值守，小组人员每2小时监测1次涌水的水量、水位、出水速度等，并及时在工作群中报备。同时还找来专业人员，通过手滑皮划艇的方式来到掌子面处，安装监控设备，借助智慧手段实时监测涌水流量、流速。

图为桐梓隧道楚米方向。图片由贵州公路集团提供

当月18日，水位明显下降，现场涌水量也开始减少；19日，经过电力改线，各作业面供电相继恢复，洞内通风管道也恢复通风；20日，5号交叉口已能够通车，掌子面积水明显变小；24日，斜井工区的2个作业面相继恢复正常施工。

张胜林坦言，通过桐梓隧道的施工，集团在超长、大断面隧道的施工组织，在瓦斯处置、岩溶处置、高低应力等不良地质的处置技术和能力都得到了提升，“我们现在省外市场的项目已占集团所有项目的70%的份额，在蒙古、哈萨克斯坦，格鲁吉亚也都有项目的建设。下一步，我们会在国家‘一带一路’的大蓝图下，去打响贵州交通施工企业的新品牌。”（刘介宏 罗松）