引漢濟渭工程是陝西歷史上規模最大、影響最為深遠的戰略性、基礎性和全局性水資源配置工程,也是國務院確定的節水供水重大水利工程之一。工程建成後,滿足增加500萬人口規模的城市用水。
洞內洞外溫差20攝氏度
近日,記者來到了引漢濟渭工程工地,從秦嶺輸水隧洞嶺南段進入隧洞。記者一行先是從支洞乘坐工人們平時上下班進入隧洞的車輛,經過40多分鐘進入主洞,再換乘主洞內的小火車繼續前行40多分鐘,到達TBM掘進機位置。進入隧洞前,由於降雨外面溫度只有十幾攝氏度,記者們大多穿著外套,到了TBM掘進機位置時,洞內悶熱潮溼,溫度達到了三十幾攝氏度,大家的衣服也很快溼透,頭上的汗珠不停地往下掉。由於洞內悶熱,工人們汗流浹背,有的則光著膀子在作業。
據了解,秦嶺輸水隧洞全長18.3公裡,嶺南TBM標段自去年2月底試掘進以來,僅完成了1.9公裡的施工任務,月均掘進170米,施工進展十分緩慢。據該工程有關負責人介紹,最大難點是巖石非常堅硬,最高強度達到近220兆帕,比鋼板還堅硬,實屬罕見。超硬的巖石,致使TBM機每掘進0.86米,就需更換損壞的刀具,不僅會損壞大量刀具,還嚴重影響施工進度。
湧水威脅價值2億元機械
據記者了解,該工程除了高圍巖強度、高石英含量、高地應力這「三高」外,強湧水、強巖爆、長距離獨頭掘進施工使輸水隧洞工程進展遭遇「卡脖子」。
「我們靠TBM硬巖掘進機來啃硬石頭,可是特大湧水出現以後,眼睜睜地看著2億多元的機械受到威脅,當時十幾分鐘沒有一個人說話,大家幾乎都陷入了絕望,心裡沉甸甸的。」提起今年2月28日那場特大湧水遭遇,總工程師遊金虎心有餘悸地說:「到了2月29日,機械最前端水位達到1.75米,水離兩個高壓配電櫃只有3.5釐米,因為洞裡邊所有用電都是經過配電櫃輸送,如果被水淹,後果不堪設想。為了排除隱患,工人們坐著皮筏艇、船在隧洞內搶險,水性好的工人直接潛水幹活,大概一周後湧水基本得到控制,一個月左右水患徹底排除,到了5月中旬恢復掘進施工。」
國內外專家會診施工難題
據引漢濟渭工程有關負責人引漢濟渭工程介紹,該工程從規模上講,隧洞長度共98.3公裡,為世界第二(遼西北調水項目長135公裡隧洞為第一),隧洞最大埋深達2012米,為世界第二(四川錦屏埋深2500米為第一),但綜合排名世界第一。
從難度上講,引漢濟渭工程首先從底部橫穿世界十大主要山脈——秦嶺,這是人類首次嘗試。受秦嶺地形、地貌等因素限制,隧洞施工中,獨頭掘進最長達到近20公裡,由此帶來的通風、運輸、排水、供電等問題均為世界級難題。其次,秦嶺山區地質構造複雜,要穿越多條大的地質斷裂構造帶,將面臨突發性湧水、湧泥,以及高埋深、高地應力帶來的巖爆、高地溫等施工難題。同時,在秦嶺山區要完成近100公裡的隧洞,如何保證隧洞施工測量控制精度、實現精準貫通,也是在建設中面臨的一項重大技術難題。
為解決這些難題,近日,省引漢濟渭公司邀請了20多名國內外隧洞工程知名專家,共同「會診」TBM掘進施工難題。
據了解,引漢濟渭工程一期計劃投資191億元,由98.3公裡的秦嶺輸水隧洞、三河口、黃金峽水利樞紐三大部分組成。目前,秦嶺輸水隧洞已累計完成開挖、支護55.8公裡,佔隧洞全長的56.8%;TBM施工段嶺北工程累計完成主洞掘進9542米,佔合同施工任務的58.8%;TBM施工段嶺南工程累計掘進1913米,佔合同施工任務的10.5%。三河口水利樞紐已完成截流,正在進行消力塘開挖及混凝土拌和站施工。黃金峽水利樞紐已進入前期準備工程。(記者 張松)