2019年11月29日20时19分,随着一声炮响在陕西永寿的黄土沟壑深处回荡,银西高铁陕西段第二长隧——新永寿梁隧道安全贯通,创造了银西高铁陕西段掘进最快纪录。这座全长10796.74米的单洞双线隧道,是银西高铁从西安出发至银川需经过的第一条长隧。隧道最大开挖断面达161.64平方米,Ⅳ、Ⅴ级围岩占全隧总长的85.4%,为二级高风险隧道。自开工建设以来,中铁十二局的建设者在沟谷深切的宽梁地形中,以月施工进度140米的速度,打破了银西高铁陕西段的建设瓶颈。新永寿梁隧道的贯通,为2020年12月26日银西高铁全线开通运营奠定了坚实基础。
一、工程概况:银西高铁“首条长隧”的咽喉地位
新永寿梁隧道位于陕西省咸阳市永寿县境内,穿越沟谷深切的宽梁地形,沟深相对高差最高达200米。隧道的主要技术参数:
| 项目 | 数据 |
|---|---|
| 全长 | 10796.74米(约10.8公里) |
| 全线排名 | 银西高铁陕西段第二长隧 |
| 隧道类型 | 单洞双线高铁隧道 |
| 最大开挖断面 | 161.64平方米 |
| Ⅳ、Ⅴ级围岩占比 | 85.4% |
| 风险等级 | 二级高风险隧道 |
| 贯通时间 | 2019年11月29日20时19分 |
| 施工单位 | 中铁十二局集团 |
银西高铁正线长度617.9公里,设计时速250公里,全线于2020年12月26日开通运营。新永寿梁隧道作为银西高铁从西安出发至银川需经过的第一条长隧,其施工进度直接关系到整条铁路的通车节点。隧道由中铁十二局集团独立施工,是全线重点控制性工程。
二、攻坚难点:黄土沟壑区的“85.4%软弱围岩”挑战
新永寿梁隧道地处黄土高原沟壑区,其建设面临两大核心挑战的高度叠加。
(一)85.4%Ⅳ、Ⅴ级软弱围岩——“在豆腐渣里打洞”
隧道Ⅳ、Ⅴ级围岩占全隧总长的85.4%。Ⅳ、Ⅴ级围岩是围岩分级中稳定性最差的类别,岩体破碎、自稳能力极差。在如此高比例的软弱围岩中掘进,每向前推进一米都面临坍塌和变形的极高风险。软弱围岩与黄土沟壑地形的叠加,使施工如履薄冰。
(二)沟谷深切宽梁地形——200米高差的“悬崖工程”
隧道穿越沟谷深切的宽梁地形,沟深相对高差最高达200米。如此巨大的地形起伏,使施工便道修筑极为困难,物资运输和设备进场面临严峻挑战。隧道最大埋深约350米,浅埋段地表沉降控制要求极为苛刻。黄土梁峁沟壑区特有的湿陷性黄土,遇水后结构迅速破坏,进一步加剧了施工风险。
三、技术创新:月掘进140米的“快速施工”突破
面对85.4%软弱围岩与黄土沟壑的双重封锁,中铁十二局的建设者展开了一系列技术创新。
(一)月掘进140米——创银西高铁陕西段最快纪录
建设者通过推行隧道成套工艺工装、优化工序组织、建立科学奖惩办法,月施工进度达到140米,创造了银西高铁陕西段掘进最快纪录。新永寿梁隧道系全线目前贯通的最长隧道,其安全快速贯通打破了银西高铁陕西段的建设瓶颈。
(二)“工装保工艺”——成套工艺工装的全面应用
项目部大力推进隧道成套工艺工装应用,践行“以工装保工艺、以工艺保质量、以质量保安全”的理念。通过超前探孔、地质雷达、TSP等手段,探明掌子面前方围岩和裂隙水发育情况,安全顺利通过富水段,有效防止了突水突泥灾害。
(三)拱脚加强支护与临时仰拱支撑——攻克偏压变形的“定海神针”
针对黄土偏压段造成的变形问题,施工方改进隧道拱脚加强支护措施,并结合临时仰拱支撑,有效控制住隧道偏压段造成的变形,确保隧道掘进安全。
四、战略价值:银西高铁的“咽喉”工程
新永寿梁隧道是银西高铁全线重点控制性工程。银西高铁是国家“八纵八横”高速铁路网包(银)海通道的重要组成部分,连接宁夏银川与陕西西安,是我国首条一次性建成时速250公里的有砟高铁。
新永寿梁隧道的贯通,为后续施工及2020年底全线按期通车运营奠定了坚实的基础。2020年12月26日,银西高铁全线正式开通运营。银川至西安的列车运行时间由原来的11个多小时缩短至3小时左右,构建了连接陕甘宁三省份的快速客运通道。永寿县进入“西安半小时经济圈”辐射范围。新永寿梁隧道以10.8公里的长度和银西高铁陕西段第二长隧的殊荣,成为这条穿越黄土高原的钢铁大动脉上最关键的节点工程之一。
