新疆：在天山上修隧道，有多难？

仙仙 · 发表于 2021-12-8 17:42:17

1. 穿越天山

绵延中国境内1700千米的

天山山脉横贯新疆中部

像一条盘踞的巨龙

将新疆大地分为南疆与北疆

北边，准噶尔盆地

这里水源丰富、牧场繁茂

南边，塔里木盆地

延绵的沙漠和绿洲分散于此

山，成了禁锢南北往来的枷锁

以往

南疆库尔勒的香梨、番茄

想要运往乌鲁木齐

大多要从伊若线转吐和高速公路

再转京新高速公路

线路全长近528公里

从地图上看呈现一个半圆形

或者

选择在天山中穿行

走216国道翻越一个个山头

那么

是否能在天山中修一条隧道

建起一条“点对点”的高速公路

将天山两侧的南北疆联系起来

促进人流、物流、信息流的流通？

2019年，贯穿天山南北的乌尉高速正式开工，作为G0711乌鲁木齐至若羌高速公路主要组成部分，乌尉高速公路全长323.8公里，连接新疆乌鲁木齐至库尔勒尉犁，建成后将彻底打通天山南北的交通运输屏障。

其中，控制性工程——天山胜利隧道全长22.1公里，打通天山南北，建成后将是目前世界上最长的高速公路隧道。高速公路全线建成后，乌鲁木齐至库尔勒较现状里程缩短约200公里，车程将从7个多小时缩短至3小时左右。

这背后，要克服种种困难。

2. 隧道5个“拦路虎”

新疆天山，群山耸立，绵绵无边。

这里自然环境恶劣，天山胜利隧道要面临5个“拦路虎”。

第一：气候条件恶劣

隧道地处高寒、高海拔地区，年平均气温仅零下5摄氏度，极端最低气温达零下42摄氏度，地表2米以下为多年冻土层，最大冻结厚度达到15至30米。

第二：地质条件复杂

沿线存在岩爆、涌水、软岩大变形等不良地质，隧道最大涌水量达112500m3/d，相当于一天涌水量达到了90个标准泳池，施工难度极高。

第三：高海拔

天山胜利隧道平均海拔3200米，一般人在海拔3000米以上就有可能产生高原反应，再加上低温，人员设备作业困难。

第四：特长隧道

在公路领域，全长3公里以上隧道属特长隧道，天山胜利隧道全长约22.1公里，建成后将超越陕西秦岭终南山公路隧道，成为世界最长的高速公路隧道。

第五：高地震烈度

隧址地震烈度为Ⅷ度，最大地应力达到了21.8MPa，相当于一平方厘米要承受218公斤的重量，这意味着隧道施工过程中很有可能遇到岩爆的地质灾害。

3. 创新采用“中导洞+TBM”

高海拔、高寒的超长高速公路隧道

要如何修建呢？

一般的隧道

会从两端向中间同时掘进

采用凿孔爆破和挖掘

掏空山体，凿出一条通道

然而，对于超长隧道

采用两端开挖掘进的方式

效率就会变得非常低下

如果按照这种方法

天山胜利隧道22.1公里的项目

一年只能掘进2公里

整个工期将达到11年！

能不能更快？

天山胜利隧道创新采用了2项工艺

创新点1：开辟中导洞

传统隧道挖掘，一般只会打2个洞，从两端进行掘进。而天山胜利隧道，在左、右洞的基础上，中间开辟了一条中导洞，用于拓展主洞辅助面工作。

为何增加了一个中导洞，就可以提升掘进效率呢？

中国交建新疆乌尉高速公路项目6标段承接隧道出口段11公里施工任务，该标段项目经理李亚隆介绍：“我们利用TBM快速掘进优势，通过服务隧道在每个车行横洞处开辟主洞辅助工作面，以相邻车行横洞间距约800米为施工段，将整条隧道进行‘切割’，从而实现‘长隧短打’。”

创新点2：自主研发制造新型TBM掘进机——“胜利号”

TBM（tunnel boring manchine）又名掘进机，其利用特制的大型切削设备，将岩石剪切挤压破碎，然后通过配套的运输设备（通常采用连续皮带机）将碎石运出。

“胜利号”TBM掘进机开挖直径为8.43米、全长282米、重约2900吨，是一座巨无霸掘进“堡垒”。该机器首创压注式混凝土施工工法（DTSES），实现在TBM机向前切土推进后，利用内置式框架和注入现浇混凝土快速形成隧道衬砌，防止围岩变形或坍塌，有效避免塌方危害作业人员及设备安全。

目前，“胜利号”TBM的“孪生兄弟”——“天山号”TBM掘进机也已从该隧道进口端正式向南掘进，未来将与“胜利号”TBM在隧道中部“会师”，完成隧道全线贯通。

4. 安全融入每一处

在解决了技术难题后，6标项目部还在隧道洞口设置数字化监控指挥中心，引进一套隧道施工安全监控管理系统，系统提供左、右主洞和中导洞等各个工区实时高清视频图像，精准锁定每一位工人。

“工人帽子上安装了定位器，在大屏幕上可实时监控。如果遇到突发情况，工人可以用帽子上的装置报警，为发生事故后的营救工作提供及时、准确的人员信息。”李亚隆介绍。

在数字化监控指挥中心旁边，有一座有趣的小房子，如果不看上面的字，还以为自己来到了一个“游戏城”。这里就是安全教育培训体验中心。

在这里

你可以体验数字灭火

可以穿戴VR设备

亲自走入天山胜利隧道

身临其境进行实操

2025年，天山胜利隧道预计将全线贯通。（记者马士茹李家辉李宁郭琪）

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