破解復(fù)雜地質(zhì)施工難題

閆劍利

3月30日，記者從山西省科技廳獲悉，由中鐵十二局集團(tuán)承建的濟(jì)青高速鐵路膠東機(jī)場(chǎng)隧道施工有了最新進(jìn)展，這意味著山西長(zhǎng)大明挖隧道技術(shù)實(shí)際應(yīng)用取得重大突破。據(jù)悉，該技術(shù)不僅有效節(jié)約了施工成本，保證工程質(zhì)量的同時(shí)取得了較大的經(jīng)濟(jì)效益，而且彌補(bǔ)了類似科研領(lǐng)域上的一些空白與不足，研究成果為將來(lái)類似特點(diǎn)隧道設(shè)計(jì)、施工提供了很實(shí)用的借鑒資料，具有非常廣闊的推廣應(yīng)用前景。

隨著我國(guó)鐵路、公路、水利、城市綜合管廊建設(shè)事業(yè)的快速發(fā)展，將會(huì)有越來(lái)越多的地質(zhì)復(fù)雜的長(zhǎng)大明挖隧道。此次中鐵十二局集團(tuán)承建的濟(jì)青高速鐵路膠東機(jī)場(chǎng)隧道是濟(jì)青高鐵控制性工程，進(jìn)口段全長(zhǎng)2150米，隧道下穿在建機(jī)場(chǎng)，結(jié)構(gòu)埋深較淺，全段采用明挖施工，基坑挖深度大，一次開(kāi)挖長(zhǎng)度大，且周圍地層富水、地下水位淺、多分布遇水膨脹性泥巖和泥質(zhì)砂巖，施工安全風(fēng)險(xiǎn)高，并與膠東國(guó)際機(jī)場(chǎng)、青島地鐵8#線存在交叉作業(yè)，施工難度較大。為此，中鐵十二局集團(tuán)對(duì)“膠東機(jī)場(chǎng)高鐵隧道長(zhǎng)距離明挖綜合施工技術(shù)”項(xiàng)目進(jìn)行深入研究，保證安全、快速地完成膠東機(jī)場(chǎng)隧道的施工。

該項(xiàng)目研究主要在基坑區(qū)段合理劃分，降水區(qū)段合理劃分，分離式臺(tái)車創(chuàng)新設(shè)計(jì)，整體式臺(tái)車和分離式臺(tái)車分段應(yīng)用幾個(gè)方面上提高了施工效率，縮短了施工時(shí)間，降低了機(jī)具設(shè)備租賃、人力等方面的投入，同時(shí)在整體式臺(tái)車合理替代分離式臺(tái)車方面，降低了臺(tái)車購(gòu)置費(fèi)、防水材料費(fèi)和工費(fèi)等，幾個(gè)方面的研究成果都促進(jìn)了成本降低，保障了工期計(jì)劃，取得了明顯的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。項(xiàng)目對(duì)地下水位淺、富水地層多、遇水膨脹巖層多條件下長(zhǎng)距離明挖隧道施工提出了一些針對(duì)性的施工方法，確保了施工和運(yùn)營(yíng)安全，并提出了局部膨脹力和動(dòng)荷載作用下的隧道結(jié)構(gòu)內(nèi)力變化規(guī)律，為以后類似的長(zhǎng)大明挖隧道設(shè)計(jì)、施工提供了有效的技術(shù)支撐和指導(dǎo)依據(jù)。