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天山把新疆分隔为南北两大区域,数千年以来,人们想要翻越这条庞大山脉的难度非常高。早先通行盘山公路,单次路程就得耗费4小时,当地瓜果、矿产运不出去,群众看病、求学、务工都受大山阻碍。等到天山胜利隧道正式贯通之后,此前的所有相关状况都迎来了全面改变。
到底出于什么原因,要把重量多达数千吨的盾构机整体竖立起来呢?
挖隧道最难的不是横着挖,是通风。车辆在隧道内会排出一氧化碳与热气,要是通风条件无法匹配,很容易发生安全意外。工程师规划建设了8座通风竖井,其中深度707米的那一座,比上海中心大厦的高度还要多出75米。
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深度如此可观的竖井要如何进行开挖?难道非得把盾构机立起来操作才行吗?没想到,这居然成了好办法。施工团队研发出全球首台竖向TBM硬岩掘进机,这台1350吨重、44米高的钢铁巨构从山顶垂直下挖,刀盘切削岩石稳步推进,顺利建成707米超深竖井。
原定长达12年的工期要怎么压缩到仅4年?
主隧道施工难度要高得多。天山位于地震频发区域,需穿过16条地质断裂带,山体内部岩石压力达22兆帕,等同于三名成年人同时站在一枚指甲盖上。施工中随时可能遇到泥浆喷涌、岩爆,碎石飞溅像子弹一样危险。
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如果采用传统钻爆工艺,哪怕从隧道两端同步往中间开挖,要完成整条隧道的贯通最少也得花费12年的时间。工程师另辟蹊径,先挖一条中导洞,只用来运设备,宽度要求不高,很快就完工了。依托这条中导洞,整条隧道划分出15个作业面同步施工作业,两台国之重器“天山号”“胜利号”盾构机相向开挖推进。
每向前掘进一寸,便当即架设支护、浇筑混凝土,将岩爆和涌水全部阻隔在作业面之外。两台盾构机在高寒作业环境下创下单日掘进30.72米的纪录,该掘进效率是传统钻爆法的3~5倍,原本12年的工期直接被压缩到4年。
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隧道正式通车投入使用之后,通行车辆翻越整座山脉全程仅需花费20分钟。
2025年,天山胜利隧道顺利完成正式通车。曾经要花 4 小时的翻山路,现在只需要 20 多分钟。当地民众期盼许久的心愿,如今终于得以圆满实现。
这条隧道的建成,充分彰显出中国工程师攻坚克难的可贵韧劲。再巍峨的高山,也挡不住中国发展的脚步,天堑终究会变成通途。
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