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行業(yè)新聞

重慶“隧道之城”建設(shè)難度超乎你想象

重慶“隧道之城”建設(shè)難度超乎你想象(圖1)


現(xiàn)狀

  ■中心城區(qū)有名有姓的隧道有200多座,超過3公里的特長隧道有22座

  困難

  ■全長4.1公里的科學(xué)城隧道所在地有18條斷層,與7條鐵路相交,其中有3條運營鐵路隧道,下穿井西線鐵路處最小凈距為7.1米

  ■歇馬隧道不良地質(zhì)段占整個隧道的2/3以上,建設(shè)中穿越6個瓦斯段、8個煤窯采空區(qū)、2段斷層破碎帶

  ■渝中連接隧道全長720米,卻有20多種建設(shè)“規(guī)格”,穿過18棟高樓和數(shù)條地上主干道

  創(chuàng)新

  ■研發(fā)高精度延時控制爆破技術(shù),在100米長的施工段實施了2000至3000次爆破

  ■創(chuàng)新定制集土壓盾構(gòu)機(jī)和泥水盾構(gòu)機(jī)于一體的盾構(gòu)機(jī)——“渝江號”,今年10月首發(fā),比傳統(tǒng)盾構(gòu)機(jī)施工至少節(jié)省3個月工期

  生態(tài)

  ■規(guī)范“四山”范圍內(nèi)隧道工程建設(shè)活動,把隧道工程對“四山”區(qū)域水環(huán)境影響作為評判項目選址是否科學(xué)的重要指標(biāo)

  ■建設(shè)單位應(yīng)推動新技術(shù)、新裝備、新工藝、新管理模式在“四山”水環(huán)境保護(hù)方面應(yīng)用,探索工程建設(shè)“四山”生態(tài)環(huán)境保護(hù)責(zé)任險

  12月13日,一則消息引爆朋友圈——“曾家?guī)r北延伸穿越內(nèi)環(huán)新增通道工程”要通車了,此后市民開車從照母山到南坪僅需20分鐘!

  在為交通出行提速喝彩的同時,網(wǎng)民們也將注意力放在這條通道的新奇體驗上:這條中心城區(qū)的通道,90%以上由隧道和橋梁組成,不少網(wǎng)民高呼,要來個“山城地下游記”。

  重慶已經(jīng)是世界公認(rèn)的“橋梁之都”,有多少座橋梁,每年都會有精確數(shù)據(jù)統(tǒng)計。但重慶究竟有多少隧道?卻沒有人能說清楚,目前可查的相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,僅中心城區(qū)有名有姓的隧道就有200多座,還有很多小隧道沒有標(biāo)記在內(nèi)。

  但可以肯定的是,重慶的隧道數(shù)量不會小于橋梁數(shù)量。如果重慶被稱為“橋梁之都”,那么,也能被叫作“隧道之城”。

  然而,“隧道之城”的建設(shè)難度可能超乎你的想象。近日,市住房城鄉(xiāng)建委、市發(fā)展改革委、市規(guī)劃自然資源局、市交通局、市水利局等部門聯(lián)合下發(fā)通知,加強(qiáng)對中心城區(qū)“四山”(縉云山、中梁山、銅鑼山和明月山)范圍內(nèi)隧道工程建設(shè)管理,就是為了在建好“隧道之城”的同時,守好生態(tài)環(huán)境和安全生產(chǎn)的紅線。連日來,記者就此采訪了相關(guān)部門以及專家學(xué)者,讓他們說說重慶建設(shè)“隧道之城”的故事。

  一座隧道遭遇18條斷層,引來兩位院士“把脈問診”

  在中心城區(qū),已建成超過3公里的特長隧道有22座。為什么要加強(qiáng)“四山”范圍內(nèi)隧道工程建設(shè)管理?這是因為中心城區(qū)許多隧道建設(shè)很艱難。

  今年3月,中國工程院院士杜彥良、鄭穎人及同濟(jì)大學(xué)教授黃宏偉專程打“飛的”到重慶為科學(xué)城隧道項目建設(shè)“把脈問診”。

  院士為何對科學(xué)城隧道情有獨鐘?“因為科學(xué)城隧道項目幾乎面臨隧道穿越山體時能遇到的所有風(fēng)險。”城投建設(shè)公司科學(xué)城隧道項目負(fù)責(zé)人說。

  全長4.1公里的科學(xué)城隧道所在地有18條斷層,存在冒頂塌方、涌水突泥等隱患。項目與7條鐵路相交,其中有3條運營鐵路隧道,下穿井西線鐵路處最小凈距為7.1米。為解決施工難題,中國工程院、重慶大學(xué)等團(tuán)隊針對科學(xué)城隧道等項目開展長大隧道建設(shè)和運營安全攻關(guān)。

  具有挑戰(zhàn)性的不僅是科學(xué)城隧道項目。我市已建成的許多隧道,施工過程也很曲折。

  以歇馬隧道為例,不良地質(zhì)段占整個隧道的2/3以上,建設(shè)中穿越6個瓦斯段、8個煤窯采空區(qū)、2段斷層破碎帶,遭遇10多次突水、1次涌泥,均成功化險為夷。

  不僅如此,由于地處山城立體交通體系“夾縫”中的極限施工環(huán)境,使得中心城區(qū)隧道建設(shè)難度指數(shù)飆升。

  重慶能投巨能中環(huán)公司相關(guān)人士回憶,渝中連接隧道全長720米,卻有20多種建設(shè)“規(guī)格”,大小不等的斷面讓隧道時寬時窄,有時隧道頂部還突然矮了一截。該隧道穿過18棟高樓和數(shù)條地上主干道,施工區(qū)域基樁密布。由于無法采用大型機(jī)械,施工方只好使用圓盤鋸,像“繡花”一樣對附近巖層進(jìn)行人工切割。全國隧道年會曾將渝中連接隧道項目作為專項課題研究,因為國內(nèi)以前極少有在建筑如此密集的城區(qū)進(jìn)行隧道建設(shè)的先例。

  在重慶建一座隧道,要誕生好幾項科研成果

  中心城區(qū)隧道建設(shè)困難重重,怎么破?創(chuàng)新成為關(guān)鍵。

  歇馬隧道之所以提前3個月零事故完成全部建設(shè)任務(wù),將施工對山體水環(huán)境影響降到最低,主要得力于高校、管理、科研、設(shè)計單位百余名人員聯(lián)合攻關(guān)。由中國工程院院士錢七虎擔(dān)任組長的巖石力學(xué)與工程學(xué)會鑒定認(rèn)為:歇馬隧道科研成果整體達(dá)到國際先進(jìn)水平。

  為攻克渝中連接隧道這個“硬骨頭”工程,巨能中環(huán)公司與北京科技大學(xué)等單位合作研發(fā)高精度延時控制爆破技術(shù),在100米長的施工段實施了2000至3000次爆破。即便在羅漢寺地面附近,人們也幾乎感覺不到爆破帶來的振動和噪聲。項目還自主研發(fā)了自走式吸塵裝置,配上隧道內(nèi)水幕霧墻,總降塵效率接近99%,達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。

  在我市高速公路和軌道交通領(lǐng)域隧道建設(shè)中,創(chuàng)新也是家常便飯。

  本月初,渝遂復(fù)線高速縉云山隧道左線貫通。針對隧道內(nèi)存在的煤層采空區(qū)、溶塌角礫巖、斷層等挑戰(zhàn),施工人員在濕噴機(jī)械手、全液壓二襯臺車、地質(zhì)雷達(dá)、超前水平鉆探等高科技助力下,打造“耳聰目明頭腦清”的智慧工地,為項目高效施工提供了有力保障。

  再如,我市軌道交通領(lǐng)域首條穿江隧道——軌道交通27號線位于地下80多米深,河床下方地質(zhì)復(fù)雜。為避免施工影響長江航道正常通行,重慶交通開投鐵路集團(tuán)和中鐵一局等創(chuàng)新定制集土壓盾構(gòu)機(jī)和泥水盾構(gòu)機(jī)于一體的盾構(gòu)機(jī)——“渝江號”,今年10月首發(fā)。這種盾構(gòu)機(jī)不僅比傳統(tǒng)盾構(gòu)機(jī)施工至少節(jié)省3個月工期,掘進(jìn)中產(chǎn)生的泥漿、渣土還能通過自帶泥水處理設(shè)備實現(xiàn)二次利用,用于盾構(gòu)機(jī)注漿所需原料。

  “和橋梁一樣,中心城區(qū)隧道施工中面臨的難題不勝枚舉。”業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,隧道建設(shè)中每個重大問題的解決,都是一次技術(shù)和認(rèn)識的重大進(jìn)步,是我市勇于擔(dān)當(dāng)生態(tài)衛(wèi)士、守護(hù)綠水青山的生動實踐。

  守好生態(tài)環(huán)境和安全生產(chǎn)的紅線,選址時反復(fù)比選斟酌

  此次出臺新規(guī),加強(qiáng)對中心城區(qū)“四山”范圍內(nèi)隧道工程建設(shè)管理,這給重慶的“隧道之城”建設(shè)帶來何種變化?

  市住房城鄉(xiāng)建委相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,新規(guī)有利于進(jìn)一步規(guī)范“四山”范圍內(nèi)隧道工程建設(shè)活動,預(yù)防工程建設(shè)引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害,更好地守護(hù)人民群眾生命財產(chǎn)安全。

  通知要求,把隧道工程對“四山”區(qū)域水環(huán)境影響作為評判項目選址是否科學(xué)的重要指標(biāo)。按照“環(huán)境選線”“地質(zhì)選線”原則,綜合考慮平面布局、豎向高程等因素提出2個及以上的隧道選址方案,進(jìn)行同精度比選。在可行性研究或者方案設(shè)計階段,建設(shè)單位應(yīng)按照“水環(huán)境保護(hù)優(yōu)先”“以堵為主、限量排放”原則,結(jié)合地質(zhì)災(zāi)害危險性評估、環(huán)境影響評價等專項意見,綜合確定隧道防排水的標(biāo)準(zhǔn)及措施。

  為降低建設(shè)活動對“四山”水環(huán)境影響,通知要求壓實工程建設(shè)各方主體責(zé)任。工程開工前,建設(shè)單位應(yīng)會同轄區(qū)相關(guān)部門和鎮(zhèn)街對地質(zhì)災(zāi)害危險性評估確定的工程建設(shè)影響區(qū)域開展全面調(diào)查,做好地表水體、地質(zhì)災(zāi)害隱患點摸排,進(jìn)行建(構(gòu))筑物現(xiàn)狀評定,登記造冊。隧道工程投用后,建設(shè)單位或管養(yǎng)單位應(yīng)對運營期隧道結(jié)構(gòu)和日常排水量開展跟蹤監(jiān)測,監(jiān)測時間一般不應(yīng)低于2年。

  此外,建設(shè)單位應(yīng)推動新技術(shù)、新裝備、新工藝、新管理模式在“四山”水環(huán)境保護(hù)方面應(yīng)用,探索工程建設(shè)“四山”生態(tài)環(huán)境保護(hù)責(zé)任險,鼓勵建設(shè)單位、施工單位聘用第三方專業(yè)機(jī)構(gòu)參與“四山”區(qū)域水環(huán)境保護(hù)監(jiān)測管理,提升“四山”范圍內(nèi)隧道工程生態(tài)環(huán)境保護(hù)能力。

  面對“四山”保護(hù)提升的新要求,中心城區(qū)如何高效推進(jìn)隧道建設(shè)?杜彥良建議,系統(tǒng)梳理重慶隧道特征,建立長大隧道數(shù)據(jù)庫,為后續(xù)施工及運維管理提供參考。此外,應(yīng)聚焦安全、綠色、智能、韌性、人文景觀問題,研發(fā)無人化、少人化等代表未來發(fā)展趨勢的新技術(shù),形成全鏈條智能化施工。


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