深潛地下的交通“長龍”

　　探訪世界第一埋深高速公路隧道

　　作者： 盧銳 丁楊

　　打開四川省交通圖，一條“長龍”穿越崇山峻嶺，蜿蜒在雲(yun) 嶺之間，讓高速公路通達小涼山腹地。這便是全長達123公裏的峨眉至漢源高速公路。目前世界第一埋深高速公路隧道就鑲嵌在這條大動脈之中，即最大埋深達到1944米的峨漢高速公路大峽穀隧道。

　　近日，曆經6年多時間艱苦施工，大峽穀隧道主體(ti) 工程順利完工，為(wei) 峨漢高速公路今年年底全線通車運營打下堅實基礎。

　　建設這樣的“世界第一”，攻克了怎樣的困難和挑戰？又該如何保障通車後的運營安全？讓我們(men) 一起走近這條世界第一埋深高速公路隧道，探訪深藏地下的交通“長龍”。

　　1 高地溫、瓦斯、溶洞等不良地質如影隨形 掘進“最大埋深”風險高、困難重重

　　江河縱橫，山高穀深。峨漢高速公路位於(yu) 最高海拔4000米的小涼山腹地，當地特殊的地理環境，催生了“世界第一埋深高速公路隧道”。

　　峨漢高速公路項目起於(yu) 四川省峨眉山市，經峨邊彝族自治縣、樂(le) 山市金口河區、涼山州甘洛縣，止於(yu) 雅安市漢源縣，項目總投資概算為(wei) 205.21億(yi) 元，是目前四川省在建高速公路中施工難度最大、每公裏造價(jia) 最高的山區高速公路之一，橋隧比達87.4%。其中，大峽穀隧道處在峽穀與(yu) 河穀線地段，隧址處地勢崎嶇、地質構造複雜，是全線控製性工程，由蜀道集團所屬蜀道高速集團投資、四川路橋承建。

　　“埋深，是指隧道開挖斷麵的頂部至自然地麵的垂直距離。”蜀道高速集團樂(le) 漢公司總工程師李華明說，“峨漢高速公路大峽穀隧道最大埋深1944米，這個(ge) ‘世界第一埋深’不是有意選擇的，而是受隧道進出口兩(liang) 端的金口河互通和烏(wu) 史大橋互通的高程控製。”

　　角峰如林、峽穀深切，惡劣的地質地形條件，給項目團隊帶來了不小的困難和挑戰，岩爆、高地溫、瓦斯、溶洞等多種不良地質難題如影隨形。

　　自2017年初開工建設以來，大峽穀隧道在掘進過程中出現了不同程度的岩爆、大型溶洞、水平岩層掉塊、高地溫等地質和環境災害，施工安全風險高，施工難度極大。

　　“隧道埋深大，意味著隧道岩層原始地應力較大，加之大峽穀隧道圍岩大部分為(wei) 3級圍岩，岩石強度高，極易發生不同程度的岩爆。”李華明解釋說，洞內(nei) 圍岩地溫高，最高溫度達40℃，也給施工作業(ye) 環境和施工效率造成嚴(yan) 重影響。

　　為(wei) 成功打通這個(ge) “世界第一”，項目一線團隊成立技術攻關(guan) 小組、科研小組，集中力量研究從(cong) 設計到施工各個(ge) 環節的新工藝、新技術，同時邀請包括中國工程院院士在內(nei) 的多位業(ye) 內(nei) 知名專(zhuan) 家赴現場指導，成功掃除建設進程中的諸多“攔路虎”。

　　2 岩爆頻發，岩石彈射如子彈 “一躲二防三治”應對世界級施工難題

　　“轟……”不久前，隨著一聲炮響，峨漢高速公路大峽穀隧道左線最後幾米岩壁被打通，實現雙洞貫通。

　　距離大峽穀隧道2017年12月開建，艱苦施工已曆經1991個(ge) 日夜。

　　“這條隧道從(cong) 設計到貫通用了12年、最大埋深達1944米、全長12.1公裏，12、1944、12.1這3個(ge) 數字寫(xie) 進了我的人生，成為(wei) 了我的驕傲。”四川路橋峨漢高速公路2標7分部項目經理葉少波感慨道。

　　最大的施工“攔路虎”是什麽(me) ？“岩爆！”葉少波脫口而出。

　　岩爆，是世界隧道建設中較常遇到的一種現象，而大峽穀隧道的岩爆現象極為(wei) 突出。

　　“岩爆是世界級施工難題，難以完全杜絕，理論是理論，實踐中還是會(hui) 有岩爆的風險。”葉少波坦言，盡管在前期勘察中，已經對隧道岩爆做足了功課，但由於(yu) 埋深較大，隧道開挖過程中的岩爆依然頻發。

　　葉少波清楚地記得，掘進了將近1年時間時，隧道內(nei) 開始出現弱岩爆，“走進洞就能聽到陣陣悶響，好像打悶雷一樣，不是炸雷”。

　　2019年3月以來，大峽穀隧道出口端的岩爆難題更加明顯。

　　越往裏掘進、埋深越大，岩爆程度也越來越強，掌子麵(即隧道掘進的工作麵)正麵、拱腰圍岩頻繁出現岩石彈射現象。“拳頭大的石塊，就像子彈一樣彈出來，站在40米外被打中都疼得厲害。”談及自己被岩石“擊中”小腿的經曆，葉少波記憶猶新。

　　突出的岩爆，伴隨著垮塌，最大方量甚至達到31立方米。好幾次，初支和開挖的施工用台車直接損壞，施工麵臨(lin) 極大的安全風險。最難的時候，一個(ge) 月掘進僅(jin) 48米，正常情況下一個(ge) 月掘進進尺應為(wei) 120米左右。

　　如此大的岩爆威力，彈射出來要傷(shang) 人，施工人員安全成了首要問題。項目部采取了一躲、二防、三治的方法。

　　躲，即每一段開挖後都留出1到7個(ge) 小時時間等待岩爆，等能量釋放得差不多了，再進行下一步施工；防，包括采用噴射混凝土對岩體(ti) 進行封閉、初期支護加設鋼架、增加機械設備減人等措施，保證施工安全；治，是指通過微震監測儀(yi) 檢測岩爆等級後，再通過係統性打孔、反複找頂等方式，幫助岩體(ti) 釋放能量。

　　48米、80米、120米……一係列創新措施疊加，大峽穀隧道的掘進進尺逐步提高。攻克大峽穀隧道中應用的部分技術，成為(wei) “超長埋深高風險公路隧道建設關(guan) 鍵技術及應用”科技成果的一部分，獲得2022年度四川省科學技術進步獎一等獎；建設中應用的“一種防岩爆的台車”已獲得發明專(zhuan) 利。

　　不僅(jin) 是岩爆，在施工過程中項目團隊還麵臨(lin) 大型溶洞、暴雨、瓦斯，以及高地溫的挑戰。

　　“在掘進過程中，大峽穀隧道(漢源端)主線右洞掌子麵發現溶洞，其溶腔長30米、高35米、底寬28米，並存在大量有害氣體(ti) ，環境危險性高。”葉少波說，為(wei) 保障施工順利推進，項目團隊邀請專(zhuan) 家組，經過詳細踏勘和論證，決(jue) 定采用通風換氣、氣體(ti) 檢測、底部回填、結構調整、增設擋牆等措施，順利穿越溶洞。

　　3 長隧被橫洞“分割”成了多個(ge) 短隧 科學運營設計保障橋隧通行安全

　　峨漢高速公路分段建成、分段通車，目前僅(jin) 剩大峽穀隧道及兩(liang) 端共18公裏路段未通車。大峽穀隧道的貫通，標誌著峨漢高速公路打通了最後的“腸梗阻”，全線通車進入“倒計時”。

　　超過10公裏的高速公路隧道，運營後的安全保障同樣備受關(guan) 注。

　　“雖然埋深大與(yu) 隧道運營難度沒有直接關(guan) 係，但是大峽穀隧道長達12.1公裏，且位於(yu) 峨漢高速公路隧道群密集段落，運營過程中的應急救援保障是一大難題。”李華明說。

　　在交通運輸部批複四川省開展的交通強國建設試點任務中，智慧高速公路建設試點便是任務之一。峨漢高速公路正在開展以隧道場景為(wei) 主的智慧高速公路建設，針對運營階段突發應急事件的預警處置設計了一套完整的流程和方案。

　　通車後的應急救援保障，大峽穀隧道設計建設之初便同步進行了精心考量。

　　大峽穀隧道設計是雙向4車道，但是在隧道單洞的出口端、進口端4公裏位置，分別專(zhuan) 門設置了交通轉換帶，每條轉換帶長約120米，單向寬度就達到4車道。

　　“不僅(jin) 如此，在隧道左洞右洞之間，每隔700米開設一處30米長的橫洞。”葉少波說，這些橫洞將長隧“分割”成了多個(ge) 短隧，一旦洞內(nei) 發生意外事故，車輛可通過橫洞轉換變道，便於(yu) 救援車輛進入，也可避免洞內(nei) 長時間擁堵。

　　運營“利器”正在亮相。“大峽穀隧道平均120米左右，會(hui) 安裝一個(ge) ‘智慧杆’。”李華明說，“智慧杆”裏的電子設備，相當於(yu) “千裏眼”“順風耳”，可實現對全路段的24小時監控，一旦公路上發生意外，係統可在數秒鍾之內(nei) 自動識別，並自動通知應急人員處置。

　　隧道行車的舒適感也將得到提升。一般的隧道不用設風機房，而大峽穀隧道屬於(yu) 特長隧道，僅(jin) 靠進出口的自然風，無法確保隧道內(nei) 空氣清新。項目團隊在隧道進口端和出口端都設置了一個(ge) 地下風機房。

　　“隧道左洞出口端的地下風機房內(nei) 有15個(ge) 交叉口，交叉口之間設置了聯絡風道。新風從(cong) 地麵的一個(ge) 斜井進風口灌入，帶動洞內(nei) 汙濁空氣經過風機房後，再從(cong) 出風斜井排出。”葉少波介紹，地下風機房是定製台車一次性澆築而成的，相較於(yu) 傳(chuan) 統風機房更平整光滑，也更美觀。隧道建成運營後，將在主風機房位置設置大功率風機，隨時抽取廢氣，並吹送新鮮空氣，使隧道內(nei) 隨時保持空氣清新，沒有汙濁感。

　　更深遠的影響值得期待。“峨漢高速公路是交通大通道、旅遊大動脈。”李華明表示，峨漢高速公路把峨眉山、黑竹溝、大峽穀、漢源湖等知名旅遊景點串聯成線，接入高速公路網，將顯著改善沿線通行條件，帶動旅遊經濟發展。全線建成通車後，從(cong) 峨眉到漢源僅(jin) 需1個(ge) 多小時，這將顯著改善峨邊彝族自治縣、甘洛縣民族地區交通基礎設施，提升通行質量，對促進民族地區經濟社會(hui) 發展、助推民族團結進步、實施鄉(xiang) 村振興(xing) 戰略具有重要意義(yi) 。

　　數據顯示，2022年年底，四川全省高速公路通車裏程達9179公裏、居全國第三，建成高速公路進出川大通道達27條，正全力推進39個(ge) 、3500公裏在建高速公路項目建設，預計到今年底將有12個(ge) 項目(路段)建成通車，高速公路總裏程將達到9800公裏。