西北河西走廊一代,有一條甘肅定西到臨洮的高速公路,簡稱「定臨高速」。這個工程項目是國家三P投資項目的一個案例,高速公路規劃線路總長70公裡,雙向四車道,全封閉全立交,設計時速80公裡/小時。
工程分二段進行施工,東段30公裡由中國二冶集團有限公司甘肅分公司承包承建;西段40公裡由中國中鐵七局集團有限公司承包承建。施工過程用上了先進的路基壓實設備----液壓夯、衝擊碾,這些設備有自己的獨到之處,高速液壓夯實機主要對橋梁的兩頭和涵洞的兩側深層壓實,所達到的功能就是抑制路基沉降,多年來的實踐證明了效果不一般;衝擊碾梅花碾主要用於大面積路基回填壓實,其功能也是路基深層壓實,與振動壓路機處理路基原理不一樣,抗沉降效果明顯,經過多年來的測量觀察,下沉率極低非常符合高速公路路基標準。本次應用很適合這裡的土壤。
西段公路穿越地區地形變化差異大,地質複雜,承建單位想盡辦法解決各種建設難題,中鐵七局第一時間組織員工在項目所在的連兒灣鄉尚家坪村的荒山上,開鑿出了一條八米寬的交通便道,為大型建設機械進場作業創造了條件,也為下一步砂料的運輸提供了方便。
東段是中國二冶集團有限公司甘肅分公司的作業現場,定臨高速項目部經理董國傑介紹說:目前我們所處位置是控制性工程胡麻嶺隧道進口段、出口段,隧道全長1.6公裡,已掘進了700多米感覺還好,路基的挖方、填方、裝機工程等全部開始施工,形成了大舉進攻的態勢。項目部全體員工有信心克服各種技術難題,在後期的施工中加大安全生產費用的投入,保證安全,健全質量管理體系,嚴抓質量,發揚老隊員精神,一天也不耽誤,一天也不懈怠,保質保量,如期完成項目的建設。
建設者的決心已經到位,但是這裡的地礦條件太不近人意太複雜,首先穿越的就是世界難題----胡麻嶺隧道群。胡麻嶺隧道全長13.61公裡,穿越黃土高原,地處溼陷性黃土地質地段,工程難度很大。整個隧道是典型的黃沙土隧道,它和巖石隧道最大的區別就是在被雨水侵蝕後極易變形、容易發生垮塌,隧道開挖之後它會進行收斂、沉降,容易造成剛挖出來還未加固就開始變形、下沉開裂等不確定因素。被各方專家院士定性為「國內罕見、世界難題」,施工安全風險較高。
這裡地質條件兇險,泥質砂巖像嫩豆腐一樣挖不盡運不及,對於隧道開挖來說一向是 「怕軟不怕硬」,類似山體巖石,質地堅硬,用大型盾構機或者鑿巖車都可加快開鑿進度。然而胡麻嶺隧道要穿越一個水庫和一條河流,有一段是富水粉細砂地層, 這種地層質地軟弱,加上富含地下水滲透,施工中極易發生湧水、湧砂事故。富水粉細砂地層中的細砂像米糊一樣,放在指尖輕拈都會滲出水來,專家測定,該地層中的含水率高約30%,隧道挖掘流出來的水量很大,這種開挖方式簡直就像在「軟豆腐裡打洞」。
說起蘭渝鐵路胡麻嶺隧道施工,建設者悲喜交加,淚流滿面。當時為了解決這個世界罕見難題,施工方請了許多國內外專家共同研究,當時有國際上德國加拿大專家帶著頂級的設備和施工人員前往工地現場,但嘗試了幾次都失敗了,幾次下來他們覺得在這樣的地層中開挖隧道是不可能的事情,於是就離開了。中國人不信邪,一個13.6公裡長的胡麻嶺隧道我們堅持了8年終於打通,在世界隧道建設史上絕無先例,創造了許多專利。這次定臨高速中國人更不含糊,等著2021年建成通車點亮西北。