7月6日，經(jīng)過2600余天的艱苦鏖戰(zhàn)，15.2公里長的木寨嶺特長隧道順利貫通，為渭武高速公路年底全線通車打下堅實基礎(chǔ)。

一條15.2公里的隧道，在常規(guī)地質(zhì)條件下，兩三年的時間就可以打通。但在木寨嶺，卻用了7年多。這條隧道的建設(shè)難點到底在哪里？

中鐵隧道局集團渭武高速公路六標(biāo)項目總工程師侯京通介紹，木寨嶺隧道區(qū)域位于四大地質(zhì)構(gòu)造板塊交界地帶，具有地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、地應(yīng)力高度集中、巖體軟弱破碎、褶皺帶活動強烈、圍巖大變形等特點。同時，隧道穿越地層最大埋深達629.1米，埋深超500米的隧段超過了60%，屬極高應(yīng)力區(qū)，且地下水發(fā)育，大部分段落有股狀水，局部有突涌水。自2016年5月進場施工以來，木寨嶺隧道軟巖大變形情況就十分嚴重，擠壓變形速率快、變形歷時長、變形量大，隧道單邊最大變形量超過2000毫米，刷新了國內(nèi)紀錄。

(相關(guān)資料圖)

因其變形量級突破國內(nèi)外隧道和地下工程界以往所遵循的巖石力學(xué)理論和隧道建造實踐的認知水平，超出現(xiàn)行規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)范圍，在設(shè)計和施工方面無可供借鑒的成功經(jīng)驗，被國內(nèi)地下工程界院士、專家及學(xué)者稱為“隧道建設(shè)史上罕見的世界性難題”。

中鐵隧道局集團渭武高速公路六標(biāo)項目經(jīng)理于家武介紹：“前期施工中，我們陸續(xù)施作了300米的初期支護，但圍巖變形很大，導(dǎo)致初期支護變形，我們又拆換了136米，等于是前進了一步又退回來半步，有時候甚至干一個月進度是負數(shù)，工程進度受到了很大的影響。”

為解決木寨嶺隧道建設(shè)過程中遇到的各種施工和技術(shù)難題，中鐵隧道局集團總工程師洪開榮在總結(jié)蘭渝鐵路木寨嶺隧道建設(shè)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，凝聚中鐵隧道局集團的科技力量，多次帶領(lǐng)技術(shù)團隊深入現(xiàn)場，對地質(zhì)因素、圍巖狀況進行調(diào)研，召開高原高寒高地應(yīng)力軟巖大變形隧道施工科技大會。

依托院士專家工作站開展的研究，洪開榮帶領(lǐng)技術(shù)團隊積極探索研究，創(chuàng)新性提出隧道場解重構(gòu)理論，即在核心擾動區(qū)主動重構(gòu)圍巖剛度，誘導(dǎo)應(yīng)力調(diào)整的隧道施工場變控制方法，以提高圍巖剛度的主動控制代替拱架支護的被動約束。建設(shè)者和專家院士通過50多次論證實踐，最終形成了新型軟巖隧道大變形治理技術(shù)與方法：即通過網(wǎng)狀的錨索系統(tǒng)，將松散易碎的巖體壓實，形成拱形承載結(jié)構(gòu)，提高了巖體的穩(wěn)定性。

洪開榮介紹：“這些打進巖體里的錨索，就像納鞋底一樣，把炭質(zhì)板巖串起來壓緊，起到了加固的效果，也就是提高巖體的剛度，控制它的變形。同時還可以把極高的水平壓力和垂直壓力分散到巖體中，再通過單層拱架抵抗后期的變形，實現(xiàn)支護一次成功，讓隧道單側(cè)最大變形從原來2米降到了30厘米。”

應(yīng)用此項技術(shù)后，圍巖變形量顯著降低，解決了初期支護連續(xù)拆換的問題，大幅度提升施工效率，在經(jīng)過多次現(xiàn)場試驗優(yōu)化和持續(xù)試驗總結(jié)后，徹底扭轉(zhuǎn)了前期頻繁換拱、返工浪費、進度停滯的被動局面，圓滿地完成了隧道建設(shè)任務(wù)。

木寨嶺隧道建設(shè)中，中鐵隧道局科研團隊取得了基于隧道場解重構(gòu)理論的圍巖支護方法及系統(tǒng)、軟巖小孔徑深孔成孔設(shè)備等多項發(fā)明專利。目前，這一系列研究成果已在全國10多個隧道項目中推廣應(yīng)用。

木寨嶺隧道是由甘肅省公航旅集團投資建設(shè)、中鐵隧道局集團參建的渭武高速公路全線控制性工程。渭武高速公路橫跨長江和黃河兩大流域，全長237.74公里，是甘肅省迄今為止投資規(guī)模最大、建設(shè)難度極高的高速公路建設(shè)項目。渭武高速公路全線通車后，渭源至武都兩地間的行車時間將從4個小時縮短到2個半小時，屆時我國高速路網(wǎng)南北方向主干線之一的G75蘭州至?？趪腋咚俟芬矊⑷€通車。

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